Эта мертвая звезда — показывает будущее нашей Солнечной системы

Как погибнет Солнечная система? Это чрезвычайно важный вопрос, над которым много размышляли исследователи, используя наши знания физики для создания сложных теоретических моделей.

Мы знаем, что Солнце в конечном итоге станет «белым карликом», сгоревшим звездным остатком, тусклый свет которого постепенно исчезает, переходя во тьму. Это преобразование будет включать процесс, который уничтожит неизвестное количество планет.

Итак, какие планеты переживут смерть Солнца? Один из способов найти ответ — посмотреть на судьбы других подобных планетных систем.

Однако это оказалось трудным. Слабое излучение белых карликов затрудняет обнаружение экзопланет (планет вокруг звезд, отличных от нашего Солнца), которые пережили эту звездную трансформацию — они буквально находятся в темноте.

Фактически, из более чем 4500 известных в настоящее время экзопланет лишь несколько были обнаружены вокруг белых карликов — и расположение этих планет предполагает, что они прибыли туда после смерти звезды.

Этот недостаток данных рисует неполную картину судьбы нашей планеты. К счастью, сейчас мы восполняем пробелы.

В новой статье, опубликованной в журнале Nature, сообщается об открытии первой известной экзопланеты, которая пережила смерть своей звезды без изменения ее орбиты из-за других планет, движущихся вокруг — на расстоянии, сопоставимом с расстоянием между Солнцем и планетами Солнечной системы.

Планета, похожая на Юпитер.

Новая экзопланета, которую обнаружили с помощью обсерватории Кека на Гавайях, похожа на Юпитер как по массе, так и по орбитальному разделению, и дает нам важный снимок выживших планет вокруг умирающих звезд.

Превращение звезды в белого карлика включает в себя бурную фазу, в которой она становится раздутым «красным гигантом», в сотни раз больше, чем раньше.

Когда Солнце в конечном итоге станет красным гигантом, его край фактически достигнет текущей орбиты Земли. Это означает, что Солнце (вероятно) поглотит Меркурий и Венеру и, возможно, Землю, но не точно.

Ожидается, что Юпитер и его спутники переживут фазу расширения. Но с открытием новой экзопланеты теперь ученые более уверены в том, что Юпитер действительно сможет это сделать.

Более того, допустимая погрешность в положении этой экзопланеты может означать, что она почти вдвое ближе к белому карлику, чем Юпитер в настоящее время находится к Солнцу.

Так могла ли какая-нибудь жизнь пережить эту трансформацию?

Белый карлик может питать жизнь на лунах или планетах, которые в конечном итоге оказывались очень близко к нему (примерно одна десятая расстояния между Солнцем и Меркурием) в течение первых нескольких миллиардов лет.

Астероиды и белые карлики.

Хотя планеты, вращающиеся вокруг белых карликов, трудно найти, гораздо легче обнаружить астероиды, распадающиеся вблизи поверхности белого карлика.

Чтобы астероиды подлетели так близко к белому карлику, им необходимо получить достаточный импульс, переданный оставшимися экзопланетами. Следовательно, астероиды долгое время считались доказательством существования экзопланет.

Открытие подтверждает это. Хотя в системе, обсуждаемой в статье, современные технологии не позволяют нам видеть какие-либо астероиды, по крайней мере, теперь мы можем собрать воедино различные части головоломки судьбы планеты, объединив данные из разных систем белых карликов.

Связь между астероидами и экзопланетами также применима к нашей Солнечной системе. Отдельные объекты в главном поясе астероидов и поясе Койпера (диск во внешней Солнечной системе), переживут гибель Солнца, но некоторые из них будут перемещены гравитацией к поверхности белого карлика.

Статья переиздана из The Conversation.