Хаббл поймал белого карлика за 'едой' экзо-Плутона

В бесконечной паутине космоса, где звезды рождаются и умирают, космический телескоп Хаббл (Hubble Space Telescope) снова стал свидетелем уникального события. Представьте: сгоревшая звезда, белый карлик, методично "перекусывает" фрагментами объекта, напоминающего нашу Плутон. Это не фантастика, а реальность, подтвержденная данными НАСА. Открытие, опубликованное 18 сентября 2025 года в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, переворачивает представления об эволюции звездных систем. В этой статье мы разберемся, что именно увидели астрономы, почему это важно для понимания формирования планет и как это связано с будущим нашей Солнечной системы. Подготовьтесь к путешествию в глубины Вселенной, где ледяные миры сталкиваются с гравитационными монстрами.

Что такое белый карлик и почему он 'голоден'?

Белые карлики — это остатки звезд, подобных нашему Солнцу, после того, как они исчерпали свое ядерное топливо. Когда звезда вроде Солнца достигает конца жизни, она сбрасывает внешние оболочки, образуя туманность планетарного типа, а ядро сжимается в крошечный, но невероятно плотный объект. Масса белого карлика может быть половиной солнечной, но его объем — как у Земли. Гравитация здесь колоссальна: ложка вещества с такой звезды весила бы на Земле тонны.

В случае с открытием Хаббла речь идет о белом карлике WD 0145+234, расположенном всего в 260 световых годах от нас — это относительно близко по космическим меркам. Этот "сосед" когда-то был обычной звездой, окруженной планетами и, вероятно, аналогом Пояса Койпера — кольцом ледяных обломков на окраине системы. После эволюции звезды в белого карлика гравитация начала притягивать эти обломки, разрывая их на части и поглощая фрагменты.

Астрономы, включая Снехалату Саху (Snehalata Sahu, англ.) из Университета Уорика (Великобритания), проанализировали данные и пришли к выводу: объект, который "ел" карлик, — это фрагмент ледяного мира, похожего на Плутон. "Мы были удивлены, — вспоминает Саху. — Не ожидали найти столько воды и летучих веществ". Это открытие подчеркивает, как белые карлики продолжают "питаться" остатками своей системы миллиарды лет после "смерти" звезды.

В ближайшем соседстве с нашей звездой сгоревшая звезда перекусывает фрагментом объекта, похожего на Плутон. Благодаря уникальной ультрафиолетовой способности, только космический телескоп НАСА "Хаббл" мог определить, что это происходит.

Звездный остаток представляет собой белый карлик массой примерно в половину массы нашего Солнца, но он плотно упакован в тело размером примерно с Землю. Ученые полагают, что огромная гравитация карлика притянула к себе и разорвала на части ледяной аналог Плутона из собственной версии Пояса Койпера, ледяного кольца обломков, которое окружает нашу Солнечную систему. Результаты были опубликованы 18 сентября в ежемесячных заметках Королевского астрономического общества.

Исследователи смогли определить причину этой бойни, проанализировав химический состав обреченного объекта, когда его осколки упали на белый карлик. В частности, они обнаружили "летучие вещества" — вещества с низкой температурой кипения, в том числе углерод, серу, азот и высокое содержание кислорода, что указывает на сильное присутствие воды.

"Мы были удивлены", - сказала Снехалата Саху из Университета Уорика в Великобритании. Саху руководил анализом данных, полученных в ходе исследования белых карликов "Хабблом".

"Мы не ожидали найти воду или другое ледяное содержимое. Это связано с тем, что кометы и объекты, подобные поясу Койпера, рано покидают свои планетные системы, поскольку их звезды эволюционируют в белых карликов. Но здесь мы обнаруживаем это очень богатое летучими веществами вещество. Это удивительно для астрономов, изучающих белые карлики, а также экзопланеты, планеты за пределами нашей Солнечной системы".

Используя спектрограф космического телескопа Хаббла "Космическое происхождение", команда обнаружила, что фрагменты на 64% состоят из водяного льда. Тот факт, что они обнаружили так много льда, означает, что фрагменты были частью очень массивного объекта, который сформировался далеко в ледяном аналоге пояса Койпера звездной системы. Используя данные "Хаббла", ученые подсчитали, что объект был больше обычных комет и может быть фрагментом экзо-Плутона.

Они также обнаружили большое количество азота — самое высокое из когда-либо обнаруженных в системах обломков белых карликов. "Мы знаем, что поверхность Плутона покрыта азотными льдами", - сказал Саху. "Мы считаем, что белый карлик сросся с фрагментами коры и мантии карликовой планеты".

Аккрецию этих богатых летучими веществами объектов белыми карликами очень трудно обнаружить в видимом свете. Эти летучие элементы можно обнаружить только благодаря уникальной чувствительности телескопа "Хаббл" к ультрафиолетовому излучению. В оптическом свете белый карлик казался бы обычным.

Белый карлик, находящийся на расстоянии около 260 световых лет от нас, является относительно близким космическим соседом. В прошлом, когда он был солнцеподобной звездой, ожидалось, что у него будут планеты и аналог нашего пояса Койпера.
Например, увидеть наше Солнце в будущем

Через миллиарды лет, когда наше солнце погаснет и превратится в белого карлика, объекты пояса Койпера будут притянуты к себе огромной гравитацией звездных остатков. "Затем эти планетезимали будут разрушены и аккрецированы", - сказал Саху. "Если инопланетный наблюдатель заглянет в нашу солнечную систему в далеком будущем, он может увидеть те же останки, которые мы видим сегодня вокруг этого белого карлика".

Команда надеется использовать космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба для обнаружения молекулярных особенностей летучих веществ, таких как водяной пар и карбонаты, наблюдая за этим белым карликом в инфракрасном свете. Дальнейшее изучение белых карликов позволит ученым лучше понять частоту и состав этих событий аккреции, богатых летучими веществами.

Саху также следит за недавним открытием межзвездной кометы 3I/ATLAS. Ей не терпится узнать ее химический состав, особенно содержание в ней воды. "Подобные исследования помогут нам больше узнать о формировании планет. Они также могут помочь нам понять, как вода доставляется на скалистые планеты", - сказал Саху.

Борис Гансике из Уорикского университета и сотрудник Испанского института астрофизики на Канарских островах был главным исследователем программы "Хаббл", которая привела к этому открытию.

"С помощью телескопа "Хаббл" мы наблюдали более 500 белых карликов. Мы уже так много узнали о строительных блоках и фрагментах планет, но я был просто в восторге от того, что теперь мы обнаружили систему, которая напоминает объекты на холодных окраинах нашей Солнечной системы", - сказал Гензике. "Измерение состава Экзоплутона является важным вкладом в наше понимание формирования и эволюции этих тел".