Астрономы обнаружили самую первую подтвержденную планетную систему, которая дает представление о судьбе нашей Солнечной системы, когда Солнце достигает конца своей жизни примерно через пять миллиардов лет.
Исследователи обнаружили систему с помощью обсерватории Кека на острове Маунакея на Гавайях. Она состоит из газового гиганта похожего на Юпитер, орбита которого пролегает вокруг белого карлика звезды, расположенной недалеко от центра нашей галактики Млечный Путь.
Это свидетельство подтверждает, что планеты, вращающиеся на достаточно большом расстоянии, могут продолжать существовать после смерти своей звезды. Учитывая, что эта система является аналогом нашей солнечной системы, это предполагает, что Юпитер и Сатурн могут пережить фазу красного гиганта Солнца, когда у него закончится ядерное топливо и он самоуничтожится.
Будущее Земли может быть не так радужно , поскольку он гораздо ближе к Солнцу. Если бы человечество захотело переместиться на спутники Юпитера или Сатурна до того, как Солнце сожжет Землю во время ее красной сверхгигантской фазы, мы все равно останемся на орбите вокруг Солнца, хотя мы не сможем полагаться на тепло звезды.
Белый карлик — это то, чем становятся звезды главной последовательности, подобные нашему Солнцу, после смерти. На последних стадиях звездного жизненного цикла звезда сжигает весь водород в своем ядре и надувается, превращаясь в красного гиганта. Затем он коллапсирует в себя, сжимаясь в белый карлик, где все, что остается, — это горячее плотное ядро, обычно размером с Землю и вдвое меньшее по массе, чем Солнце. Поскольку эти компактные звездные трупы малы и больше не имеют ядерного топлива для яркого излучения, белые карлики очень тусклые и их трудно обнаружить.
Изображения с высоким разрешением в ближнем инфракрасном диапазоне, полученные с помощью системы адаптивной оптики для лазерных гидов обсерватории Кека в сочетании с камерой ближнего инфракрасного диапазона (NIRC2), показывают, что недавно обнаруженный белый карлик составляет около 60 процентов массы Солнца, а его экзопланета, оставшаяся в живых, представляет собой гигантский газовый мир, который примерно на 40 процентов массивнее Юпитера.
Команда обнаружила планету, используя технику, называемую гравитационным микролинзированием, которое происходит, когда звезда, близкая к Земле, на мгновение выравнивается с более далекой звездой. Это создает явление, при котором сила тяжести звезды на переднем плане действует как линза и увеличивает свет звезды на заднем плане. Если есть планета, вращающаяся вокруг более близкой звезды, она временно искажает увеличенный свет, когда планета пролетает мимо.
Как ни странно, когда команда попыталась найти звезду-хозяин планеты, они неожиданно обнаружили, что свет звезды не был достаточно ярким, чтобы быть обычной звездой главной последовательности. Эти данные также исключают возможность присутствия коричневого карлика в качестве хозяина.
Исследовательская группа планирует включить свои выводы в статистическое исследование, чтобы выяснить, сколько других белых карликов имеют неповрежденных планетарных выживших.
Предстоящая миссия NASA, телескоп WFIRST, направленная на получение прямых изображений планет-гигантов, будет способствовать дальнейшим исследованиям. Аппарат сможет сделать гораздо более полный обзор планет, вращающихся вокруг белых карликов, расположенных полностью в Галактическом выступе в центре Млечного Пути. Это позволит астрономам определить, часто ли планеты, подобные Юпитеру, ускользают от последних дней своих звезд, или значительная их часть разрушается к тому времени, когда их звезды-хозяева становятся красными гигантами.