Biały karzeł J1328−1450 ma podwójny dysk. Trop do losów Układu Słonecznego

Międzynarodowa grupa astronomów dostrzegła wokół białego karła J1328−1450 rzadko spotykaną, dwuczęściową strukturę z materii pozostałej po planetach. To pierwsza obserwacja wyraźnie rozdzielonego podwójnego dysku, która może pomóc odtworzyć, jak w dalekiej przyszłości będzie wyglądał schyłek Układu Słonecznego.
Podwójny dysk wokół białego karła J1328−1450Podwójny dysk wokół białego karła J1328−1450
Źródło zdjęć: © ESO
Radosław Kosarzycki

Obserwacje białego karła J1328−1450 dały badaczom możliwość przyjrzenia się temu, co dzieje się z układem planetarnym po śmierci gwiazdy. Wyróżnia je szczególna cecha: wokół tej martwej gwiazdy nie widać pojedynczego pierścienia szczątków, lecz dwa odrębne dyski z odpadów planetarnych, przedzielone wyraźną przerwą. Taki układ, według zespołu, może oznaczać, że w systemie przetrwały dwa ciała planetarne, które ukształtowały rozkład materii po przemianie gwiazdy w białego karła.

Analizy wskazują, że potencjalne "ocalałe" obiekty mogą znacząco różnić się rozmiarem. Jeden z nich miałby odpowiadać typowej wielkości planetoidy, a drugi mógłby być porównywalny z Plutonem lub nawet z Księżycem. Sama uporządkowana budowa podwójnego dysku sugeruje, że rozpad układów planetarnych po ewolucji gwiazdy nie zawsze jest prostym procesem i może przebiegać w bardziej złożony sposób, niż zakładano w wielu wcześniejszych scenariuszach.

Podwójne dyski w otoczeniu białego karła
Podwójne dyski w otoczeniu białego karła © Licencjodawca | Maria Cristina Fortuna

Kluczowe okazały się pomiary wykonane instrumentem X-Shooter zamontowanym na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Chile. Aparatura pozwoliła zidentyfikować charakterystyczne gazy obecne w obu dyskach. Wśród wykrytych pierwiastków znalazły się m.in. wapń, tlen, magnez i żelazo, co prowadzi do wniosku, że obserwowana materia pochodzi z obiektów o składzie zbliżonym do planet skalistych znanych z naszego Układu Słonecznego.


WIDEO
Szwajcarski luksus na Rok Kozy. Niesamowite ukryte detale nowego IWC

Badacze zwracają też uwagę na wyraźne różnice chemiczne między pierścieniami. Dysk wewnętrzny okazał się zasobny w magnez, podczas gdy w zewnętrznym magnezu niemal nie ma. Tę rozbieżność interpretuje się jako możliwy ślad odmiennego pochodzenia hipotetycznych obiektów w tym układzie albo jako efekt "rozebrania" jednego ciała na warstwy – na przykład wskutek oddzielenia fragmentów odpowiadających różnym częściom, takim jak skorupa i jądro.

Takie obserwacje pomagają nie tylko opisywać odległe systemy, ale też lepiej wyobrazić sobie przyszłość naszego kosmicznego otoczenia. Naukowcy podkreślają, że gdy Słońce dojdzie do końcowego etapu ewolucji, również stanie się białym karłem. Wówczas planety mogą ulec rozpadowi, a ich pozostałości mogą utworzyć struktury przypominające te dostrzeżone wokół J1328−1450.


WIDEO
Animation of a debris disc around the white dwarf J1328−1450

W prace zaangażowani byli badacze z ośrodków naukowych w Europie i Ameryce Południowej, m.in. z Uniwersytetu w Trieście, brytyjskiego University of Warwick oraz niemieckiego Uniwersytetu w Kilonii. Odkrycie podwójnego dysku wokół białego karła stanowi ważny punkt odniesienia dla badań nad tym, jak kończą się dzieje układów planetarnych – w tym także nad tym, jak z czasem może domknąć się historia Układu Słonecznego.

Wybrane dla Ciebie
ZACZEKAJ! ZOBACZ, CO TERAZ JEST NA TOPIE