Наблюдения за белым карликом намекнули на возможность «омоложения» его планет

Газовый гигант, от которого может исходить ИК-излучение в системе белого карлика PG 0010+280, в представлении художника.

Изображение: NASA /JPL - Caltech

Американские астрономы во главе с Сыи Сюем (Siyi Xu) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе обнаружили необычное инфракрасное свечение из окрестностей белых карликов. По их мнению, оно показывает, что у таких звезд могут сохраняться собственные планеты. Соответствующая работа опубликована в Astrophysical Journal Letters, с ее препринтом можно ознакомиться на arXiv.org, кратко о ней пишет NASA.

Исследователи проанализировали данные наблюдений инфракрасного телескопа космического базирования «Спитцер» за системой белого карлика PG 0010+280. При этом они обнаружили существенное излучение в ИК-диапазоне, исходящее от окрестностей белого карлика. Сравнительная компактность излучения сделала единственным кандидатом в его источники какой-то точечный объект, а не пояс обломков, часто встречающийся вокруг белых карликов и представляющий собой остатки от астероидов, слишком близко подошедших к звезде и поэтому разрушенных ее гравитацией.

Астрономы провели ряд симуляций, пытаясь определить, какого рода объект может давать такое ИК-излучение, и пришли к выводу, что правдоподобными кандидатами являются либо коричневый карлик (объект, массивнее газовых гигантов, но слишком легкий, чтобы стать звездой), либо большая планета, по каким-то причинам разогретая до значительных температур.

При этом не вполне ясными остаются причины, по которым даже крупная планета могла бы столь интенсивно излучать в инфракрасном диапазоне. Обычно это делают только молодые планеты, как правило крупных размеров. Между тем, белые карлики — финальная фаза жизни долгоживущих светил, то есть их планетам много миллиардов лет, за которые они должны остыть и перестать излучать в этой части спектра. Группа Сюя полагает, что причиной вторичного разогрева планеты или коричневого карлика могло стать поглощение ими значительного количества вещества, сброшенного звездой в фазе красного гиганта. В этом случае большое количество поглощенного горячего газа позволило планете нарастить свою массу и температуру, приблизившись по последней к состоянию, которое она имела в период своей молодости. Авторы называют такой гипотетический процесс «омоложением», и надеются подтвердить свою теорию с помощью данных космического ИК-телескопа «Джеймс Уэбб», запуск которого намечен на 2018 год.

Белыми карликами (через несколько миллиардов лет одним из них станет Солнце) являются звезды, сошедшие с главной последовательности, прошедшие фазу красного гиганта и при этом сбросившие внешние слои в окружающее пространство. Считается, что планетная система в таких условиях подвергается сильнейшему воздействию, поэтому в астрономическом сообществе идет дискуссия на тему того, могут ли у белых карликов вообще сохраниться планетные системы. В редчайших случая, когда их все же обнаруживали, большинство исследователей относило их на счет «бродячих планет», не родных для системы белого карлика. Авторы работы полагают, что обнаружение ими ИК-излучения в окрестностях подобной звезды добавляет аргументов в пользу того, что планеты белых карликов могут пережить экстремальные условия фазы красного гиганта. Планета-бродяга за миллиарды лет путешествия через космос просто не могла бы сохранить заметное ИК-свечение, отдав все свое тепло за время межзвездной миграции. В то же время сценарий планетарного «вторичного омоложения», предложенный группой Сюя, гораздо лучше объясняет наблюдаемую у PG 0010+280 картину.


Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.