Обнаружена отмеченная металлическим шрамом мертвая звезда-«каннибал»: «Ничего подобного раньше не видели»

Мертвая звезда-"каннибал" оказалась отмеченной металлическим шрамом после поглощения части планеты. Астрономы заметили необычный признак того, что мертвая звезда пировала на фрагменте планеты, вращающейся вокруг нее: металлический шрам на поверхности звезды. Это открытие проливает свет на динамическую природу планетных систем даже на конечных стадиях жизненного цикла звезды — и, по мнению ученых, может предсказать конечную судьбу нашей собственной солнечной системы.

Планеты образуются из водоворотов газа и пыли, называемых протопланетным диском, который окружает недавно сформировавшуюся звезду. Но по мере того, как звезда стареет и умирает, звездный объект может поглотить те самые планеты и астероиды, которые он помог создать, рассказывает CNN.

Астрономы наблюдали мертвую звезду, известную как белый карлик, расположенную примерно в 63 световых годах от Земли, с помощью очень большого телескопа Европейской южной обсерватории в Чили. Наблюдение выявило металлическую особенность на поверхности звезды, которая, как определили исследователи, была связана с изменением, обнаруженным в магнитном поле звезды. Новое исследование, подробно описывающее это наблюдение, появилось в понедельник в Astrophysical Journal Letters.

“Хорошо известно, что некоторые белые карлики — медленно остывающие угольки звезд, подобных нашему Солнцу, — пожирают куски своих планетных систем. Теперь мы обнаружили, что магнитное поле звезды играет ключевую роль в этом процессе, приводящем к образованию шрама на поверхности белого карлика”, - говорится в заявлении ведущего автора исследования доктора Стефано Багнуло, астронома из обсерватории Арма и планетария в Северной Ирландии.

Белый карлик, называемый WD 0816-310, является остатком звезды размером с Землю, которая когда-то была похожа на наше Солнце, но больше. Звездный объект приобрел заметную темную отметину на своей поверхности, которая оказалась концентрацией металлов.

“Мы продемонстрировали, что эти металлы происходят из фрагмента планеты размером с Весту, который имеет около 500 километров (310 миль) в поперечнике и является вторым по величине астероидом в Солнечной системе”, - рассказывает соавтор исследования Джей Фарихи, профессор астрофизики в Университетском колледже Лондона.

Наблюдая за звездой, астрономы заметили, что концентрация обнаруженного ими металла менялась по мере вращения звезды. Вместо того чтобы быть распределенным по поверхности звезды, как предсказывала астрономическая теория, металл был сосредоточен в одной области, говорится в заявлении соавтора исследования Джона Лэндстрита, почетного профессора физики и астрономии Западного университета в Канаде.

Сила обнаружения металла также синхронизировалась с изменениями, наблюдаемыми в магнитном поле звезды, что привело команду к определению того, что металлический шрам был расположен на одном из магнитных полюсов звезды.

Согласно полученным данным, магнитное поле звезды притягивало металлы к звезде, что привело к появлению шрама.

“Этот шрам представляет собой концентрированный участок планетарного материала, удерживаемый на месте тем же магнитным полем, которое направляло падающие фрагменты, - поясняет Джон Лэндстрит. – Ничего подобного раньше не видели”.

Предыдущие наблюдения за белыми карликами показали, что поверхности мертвых звезд усеяны металлами. Металлические элементы, вероятно, принадлежат планетам или астероидам, которые подошли слишком близко к звезде — во многом подобно кометам, которые пролетают вблизи Солнца в нашей Солнечной системе.

Но WD 0816-310 представляет собой совершенно другой сценарий, управляемый магнитным полем звезды. Процесс похож на то, как полярные сияния создают яркие проявления вблизи полюсов Земли, когда энергетические частицы Солнца сталкиваются с атмосферой Земли.

Авторы исследования заявили, что их наблюдения показывают динамические действия, которые могут происходить в других планетных системах даже после смерти звезды-хозяина.

Ожидается, что примерно через 5 миллиардов лет наше солнце превратится в белого карлика. Но сначала золотой шар превратится в красного гиганта, раздуваясь и расширяясь по мере высвобождения слоев материала. Красные гиганты образуются, когда звезды исчерпывают свой запас водорода для ядерного синтеза и начинают умирать. По данным НАСА, будучи красным гигантом, Солнце, вероятно, испарит внутренние планеты Солнечной системы, такие как Меркурий и Венера, хотя судьба Земли остается неясной.