https://frosthead.com

גרעין Exoplanet המקיף כוכב גוסס עשוי לעזור לאסטרונומים להבין מה נמצא במערכת השמש שלנו

אסטרונומים אישרו את קיומם של כמעט 4, 000 exoplanets, שרובם נמצאים בראש חייהם. החוקרים הבחינו לאחרונה באחד מהם - או מה שנשאר ממנו - שנראה כמו רוח הרפאים של העתיד שעוד לא יבוא.

קתרין צוקרמן ב"נשיונל ג'יאוגרפיק " מדווחת כי מחקר חדש זיהה את שארית המתכת מכוכב הלכת המסתובב כרגע סביב גמד לבן שמתקרר באטיות במהירות גבוהה, ומעניק לאסטרונומים תצוגה מקדימה של מות מערכת השמש שלנו.

המחקר הפלסטיני התגלה על ידי אסטרונומים באמצעות Gran Telescopio Canarias באיים הקנריים, כך עולה ממחקר חדש שפורסם בכתב העת Science . החוקרים בדקו דיסק פסולת המקיף את גמד לבן המרוחק כ -410 שנות אור באמצעות ספקטרוסקופיה, שיכולה לקבוע את היסודות בגוף שמימי בהתאם לשונות האור שהם מפטרים. הם מצאו הרבה ברזל, מגנזיום, סיליקון וחמצן בדיסק הפסולת, ככל הנראה השאריות מגופות סלעיות שנקרעו לגזרים הלבנים, כמו גם גז הדומה לזנבו של כוכב שביט הזרם מתוך נתח מוצק.

החוקרים משערים כי העצם הברזל ועשיית הניקל הוא חלק מגרעין כוכב לכת מינורי שנתפס בכוח המשיכה של הגמד. השבר, המכונה פלנטסימאלי, יכול להיות בכל מקום בקוטר של כמה מאות ק"מ בקוטר, ומתחרה בגודל האסטרואידים הגדולים הידועים ביותר במערכת השמש שלנו. הוא גם קרוב מאוד לכוכב, במרחק 320, 000 מיילים משם, ומקיף אותו אחת לשעתיים. זהו רק הכוכב הפלנטימאלי השני שנמצא במסלולו של גמד לבן, והראשון נמצא באמצעות ספקטרוסקופיה.

העובדה שהשבר שורד מפתיעה. באופן כללי, רוב כוכבי הלכת מקוטלגים על ידי אסטרונומים עד כה סובבים בין כוכבים ברצף הראשי, כמו השמש שלנו, שממזגים בשמחה מימן להליום במשך מיליארדי שנים ויציבים יחסית בתפוקת האנרגיה ובגודלם. בסופו של דבר, כשנגמר הדלק הזה, הכוכבים האלה נופלים מהרצף העיקרי ומתנפחים לענקים אדומים שמטגנים את כוכבי הלכת המסתובבים קרוב אליהם. תלוי במסתו, הכוכב יתפוצץ בסופרנובה או יקרוס לגמד לבן, שאחרי מיליארדי שנים יתקרר לגמד שחור מת.

הסופר הראשי כריסטופר מנסר מאוניברסיטת וורוויק אומר בהודעה לעיתונות כי כוח המשיכה של הגמד הלבן - פי 100, 000 יותר חזק מכוח הכבידה על כדור הארץ - יקרע לגזרים כל אסטרואיד רגיל שהתקרב כל כך. כדי לשרוד סוג מתח זה, החוקרים מאמינים שהוא חייב להיות עשוי מסוג הברזל או הברזל והניקל הנמצאים ברוב ליבות הפלנטה. "העובדה שגילינו גוף שמסתובב במשך תקופה של שעתיים היא עדות ברורה לכך שגוף פלנטרי יכול לשרוד את התהליך ההרסני הזה", אומר מנסר לדניס אוברבי ב"ניו יורק טיימס " .

Manser אומר ל"שיחה "כי אין זה סביר שקצת הליבה הגיעה מכוכב לכת במקור סביב הגמד בסמיכות כה קרובה. במקום זאת, הוא משער כי כוכבי לכת גדולים יותר במערכת השמש שלה דחפו את העצם הקטין בגודל כוכב לכת קרוב לגמד הלבן. ואז, כוח הכובד העז של הגמד הלבן קרע את קרום המעטפת שלו והותיר רק את נתח ליבת המתכת.

מנסר אומר שתהליך דומה עשוי להתרחש כאשר סוף מערכת השמש שלנו מגיע בעוד כחמישה מיליארד שנים. השמש קטנה מכדי לצאת בפיצוץ סופרנובה. במקום זאת, זה יתנפח בענק אדום שיטפטף את מרקורי, ונוס וככל הנראה יאדה גם את כדור הארץ - אם כי מאדים ככל הנראה ישרוד. בתהליך משבש זה, כוח המשיכה של כוכבי לכת גדולים כמו יופיטר יכול היה להעיף אסטרואידים וכוכבי לכת קלים לעבר הגמד הלבן, וכך ליצור את סוג שדות הפסולת שהצוות צפה בהם.

האסטרונומים זיהו שישה גמדים לבנים אחרים עם שדות פסולת שהם מקווים ללמוד כדי לראות אם תיאוריית הכוכבים הזעירים נכונה. ליסה קלטנגר, מנהלת מכון קרל סייגן באוניברסיטת קורנל שלא הייתה מעורבת במחקר, אומרת לצוקרמן ב"נשיונל ג'יאוגרפיק " כי פלנטימלים אלה יכולים למעשה להתנגש זה בזה וליצור כוכבי לכת ראויים למגורים. שביטים שפוגעים בכוכב הלכת עלולים להכניס אספקה ​​של מים ולחיים בקפיצת מדרגה.

"אחרי שהגמד הלבן יתקרר עוד יותר, הראנו שכוכב לכת כזה יכול לשמור על תנאים סוערים במשך מיליארדי שנים, " היא אומרת. "[אני] עומד על כוכב זומבים יבש וחם, אתה יכול להשיג כוכב לכת שבו החיים עלולים להתחיל מחדש."

גרעין Exoplanet המקיף כוכב גוסס עשוי לעזור לאסטרונומים להבין מה נמצא במערכת השמש שלנו