Планета, похожая на Землю, может вращаться в «обитаемой зоне» мертвой звезды

Ученые говорят, что регулярная структура обломков предполагает присутствие в этом регионе какого-то планетарного «пастуха».

Художественное представление белого карлика WD1054–226, вращающегося вокруг облаков планетарных обломков и крупной планеты в обитаемой зоне.

Новое исследование предполагает, что планетарные обломки, в том числе некоторые объекты размером с луну, могут указывать на каменистую экзопланету в обитаемой зоне звездного зомби.

Рассматриваемая звезда — белый карлик WD1054–226, остывающий остаток звезды, израсходовавшей все топливо в своем ядре. Если экзопланета будет подтверждена в системе, это станет прорывом в науке о белых карликах, отмечают исследователи в заявлении. На сегодняшний день обнаружена только одна другая планета, вращающаяся вокруг белого карлика. Эта планета, однако, является газовым гигантом, планетой, похожей на Юпитер, и не близкой к обитаемой зоне (обычно определяемой как место, где на поверхности каменистой планеты может существовать жидкая вода).

«Возможность наличия крупной планеты в обитаемой зоне является захватывающей и неожиданной; мы этого не искали», — заявил в своем заявлении Джей Фарихи, астрофизик из Университетского колледжа Лондона и ведущий автор исследования.

Фахири предупредил, что подтвердить существование планеты с помощью современных технологий будет непросто. «Подтверждение может прийти путем сравнения компьютерных моделей с дальнейшими наблюдениями за звездой и ее орбитальным мусором», — сказал он.

WD1054–226 находится всего в 117 световых годах от Земли и находится достаточно близко, чтобы его можно было наблюдать непосредственно в многочисленные телескопы.

Исследователи поняли, что планета может вращаться вокруг белого карлика из-за «явных провалов в свете», обнаруженных 3,5-метровым телескопом новой технологии Европейской южной обсерватории в обсерватории Ла Силья в Чили. Дополнительные наблюдения с помощью космического телескопа НАСА для поиска планет, спутника Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), проливают больше света на то, почему могут происходить эти изменения яркости.

Данные показывают, что падение светимости WD1054–226 соответствует 65 «равномерно расположенным» планетарным облакам обломков, которые облетают звезду каждые 25 часов. Регулярное распределение обломков в космосе предполагает, что планета земной группы (по размеру похожая на Землю) может удерживать все на месте.

Белые карлики дают представление о том, что произойдет в нашей Солнечной системе, когда на Солнце закончится водород примерно через пять миллиардов лет. Перед тем, как превратиться в ошеломляющих белых карликов, звезды проходят так называемую фазу красных гигантов. Расширение от 100 до 1000 раз и сжигание ближайших к ним планет. Когда Солнце превратится в красного гиганта, жизнь на Земле станет невозможной. На какое-то время обитаемая зона переместится к внешней части Солнечной системы, а затем снова сожмется, чтобы охватить только ближайшее окружение воркующего белого карлика.

Иллюстрация каменных обломков вокруг белого карлика.

Теоретическая планета WD1054–226 находится в пределах обитаемой области белого карлика. Он вращается на расстоянии 1,6 миллиона миль (2,5 миллиона километров) от родительской звезды, что примерно в 28 раз ближе, чем Меркурий к Солнцу.

Что еще более интригующе, все обломки и возможная планета должны были образоваться или каким-то образом прибыли в этот район после того, как красный гигант превратился в белого карлика. Это потому, что материал находится так близко, что красный гигант мог бы его поглотить.

«Ожидается, что эта орбита вокруг белого карлика была очищена во время гигантской звездной фазы его жизни, и, таким образом, любая планета, которая потенциально может содержать воду и, следовательно, жизнь, будет недавней разработкой», — говорится в заявлении. «Район будет пригоден для жизни в течение как минимум двух миллиардов лет, включая по крайней мере один миллиард лет в будущем».

Статья, основанная на исследовании, была опубликована 8 февраля в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества.