Космическая трагедия "звезда смерти" разрушает планету
22 октября 2015
Астрономы сообщили об обнаружении большого твёрдого объекта, распадающегося по мере вращения вокруг далёкого белого карлика WD 1145 + 017, размером не превышающего Землю, но по массе больше Солнца.
"Ранее ни одному астроному не довелось наблюдать подобных явлений, – комментирует ведущий автор исследования Эндрю Вандербург (Andrew Vanderburg) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. – Мы наблюдаем за тем, как разрушается звёздная система".
Данные об этой уникальной системе были получены в ходе миссии NASA Кеплер К2, которая после серьёзной поломки телескопа вновь отслеживает проход небесных тел по лику их родных звёзд.
Белый карлик расположен на расстоянии около 570 световых лет от Земли в созвездии Девы. Наблюдения показали спад яркости каждые 4,5 часа, что даёт основания предположить, что объект расположен на орбите примерно в 836860 километрах от белого карлика (это расстояние примерно в два раза превышает расстояние от Земли до Луны).
Вандербург и его коллеги обратили к объекту ряд наземных телескопов: телескоп MINERVA, 1,2-метровый телескоп Обсерватории имени Уиппла, а также оптику обсерваторий MMT, MEarth-South и Обсерватории Кека.
Сочетание всех полученных данных указало на присутствие нескольких дополнительных кусков материала, расположенных на орбитах между 4,5 и 5 часами.
Основной транзит был особенно заметным, затемняя звезду на 40%, однако транзитный сигнал мелких объектов был больше похож на кометный. Также исследователи обнаружили присутствие облака пыли, окружающего главный скалистый фрагмент. Общая масса материала, прохолящего по лику светила, оценивается примерно в массу Цереры - карликовой планеты из пояса астероидов в нашей Солнечной системе.
Нынешнее открытие имеет также и другое важное значение, оно подтверждает давнюю теорию об источниках "загрязнения" белых карликов металлами.
Когда Солнце достигнет конца своего звёздного срока, оно разбухнет и превратится в красного гиганта. Затем внешние слои отделятся, и останется горячий белый карлик размером с ядро Земли: такие объекты, как правило, состоят из углерода и кислорода с тонкой оболочкой из гелия или водорода.
Впрочем, иногда астрономы находят белых карликов, в спектре которых оказываются подписи более тяжёлых элементов, например, кремния или железа. Исследователи предполагали, что эти металлы притягивает мощная гравитация белого карлика.
Теоретики считали, что такого рода белые карлики со свидетельствами металлического "загрязнения" поглотили твёрдые планеты или астероиды. Однако доказательства тому ранее находили лишь косвенные. Так, вокруг "загрязнённых" белых карликов были обнаружены диски из "мусора", но происхождение дисков оставалось загадкой.
В изученной ныне системе есть и "загрязнённый" белый карлик, и окружающий его мусорный диск, и по крайней мере один компактный скалистый объект.
Происхождение всех этих зафиксированных телескопами объектов пока остаётся загадкой для учёных. Но согласно наиболее вероятному сценарию, орбита планеты стала нестабильной и выбросила её внутрь.
Жить объекту осталось недолго: он испаряется от жара белого карлика. Также он подошёл очень близко к приливному радиусу – расстоянию, на котором гравитационные приливы белого карлика могут разорвать каменистое тело. В ближайший миллион лет или около того от объекта останется лишь тонкий слой металлической пыли на поверхности белого карлика.
В ходе дальнейших исследований астрономы планируют выяснить, каков состав каждого из наблюдаемых фрагментов и принадлежали ли они одному и тому же телу.
Подробное описание открытия — в журнале Nature.
