Planeta "drugiej generacji" przy białym karle HS 0209+0832

Gwiazdy o masie zbliżonej do Słońca ewoluują tak, że w końcowym etapie stają się białymi karłami. Wcześniej, podczas stadium czerwonego olbrzyma, tracą zewnętrzne warstwy, natomiast ich jądro zapada się do bardzo zwartego obiektu – rozmiarami porównywalnego z Ziemią. Przez długi czas wydawało się, że na tym etapie historia ewentualnych planet w takim układzie dobiega końca, tymczasem nowe obserwacje wskazują, że w pobliżu białego karła mogą pojawiać się także "nowe" światy.

Przełom przyniosło przyjrzenie się składowi chemicznemu otoczenia białego karła HS 0209+0832. W jego atmosferze stwierdzono znaczące ilości ciężkich pierwiastków kojarzonych z procesami zachodzącymi w fazie czerwonego olbrzyma. To zaskakujące, bo według przewidywań właśnie takie elementy powinny zostać usunięte, gdy gwiazda odrzuca zewnętrzne warstwy.

Szczególną rolę w interpretacji danych odegrał niob. Jego ilość w otoczeniu badanego białego karła oszacowano na poziomie około tysiąc razy wyższym niż w przypadku Słońca. Jamie Williams z University of Warwick, główny autor badań, zwrócił uwagę, że to pierwsza sytuacja, w której udało się zarejestrować niob w kontekście planety lub białego karła.

Zespół badawczy rozważa scenariusz, w którym planeta uformowała się z dysku odłamków nagromadzonych wokół białego karła już po przejściu gwiazdy przez etap czerwonego olbrzyma. Oznaczałoby to, że obiekt powstał po zakończeniu głównej fazy życia gwiazdy, dlatego naukowcy mówią o planecie drugiej generacji.

Badacze podkreślają jednak, że nie jest to jedyna możliwość. Niewykluczone, że planeta istniała wcześniej, a dopiero później została wzbogacona w ciężkie pierwiastki oraz przeszła na obecną orbitę. Wiadomo, że obiekt wykonuje pełne okrążenie białego karła w czasie krótszym niż pięć dni, co sugeruje, że znajduje się bardzo blisko gwiezdnej pozostałości.

Ideę planet drugiej generacji wcześniej łączono przede wszystkim z pulsarami i obiektami powstałymi po wybuchach supernowych, natomiast nie rozpatrywano jej w podobny sposób dla białych karłów. Jamie Williams uzyskał czas obserwacyjny na teleskopie Hubble'a, aby poszukać następnych kandydatów. Wyniki opisano na łamach "Nature Astronomy".