Для тех из нас, кто практикует любительскую астрономию, мы очень хорошо знакомы с звездным скоплением Гиад на расстоянии 150 световых лет - одним из драгоценных камней в короне Тельца. Мы смотрели на это бесчисленное количество раз, но теперь космический телескоп Хаббла НАСА / ЕКА начал свою очередь, наблюдая и обнаружив нечто, чего не ожидали астрономы - обломки планет земного типа, вращающихся вокруг звезд белых карликов. Являются ли эти «ожоги» загрязненными детритом, похожим на астероиды? По мнению исследователей, это новое наблюдение может означать, что создание скалистых планет является обычным явлением в звездных скоплениях.
«Мы определили химические доказательства строительных блоков каменистых планет», - сказал Джей Фарихи из Кембриджского университета в Англии. Он является ведущим автором нового исследования, появившегося в ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества. «Когда эти звезды родились, они построили планеты, и есть большая вероятность, что они в настоящее время сохраняют некоторые из них. Материал, который мы видим, является доказательством этого. Обломки, по крайней мере, такие же каменистые, как и самые примитивные земные тела в нашей солнечной системе ».
Так что же делает это необычным явлением? Исследования говорят нам, что все звезды формируются в скоплениях, и мы знаем, что планеты формируются вокруг звезд. Однако уравнение не идет рука об руку. Известно, что из сотен известных экзопланет только четыре имеют дома в звездных скоплениях. На самом деле, это число составляет полпроцента, но почему? Как правило, звезды, содержащиеся в скоплении, молодые и активные. Они заняты производством звездных вспышек и подобной блестящей деятельностью, которая может маскировать признаки появления планет. Это новое исследование направлено на «пожилых» представителей звезд скопления - бабушек и дедушек, которые могут присматривать за детьми.
Чтобы найти возможных кандидатов, астрономы использовали спектрограф Хаббла Cosmic Origins и сфокусировались на двух звездах белых карликов. Их возвращение показало, что в их атмосферах присутствует кремний и незначительные уровни углерода. Это наблюдение было важным, потому что кремний является ключевым в скальных материалах - основной ингредиент в списке Земли и других подобных твердых планет. Эта кремниевая подпись, возможно, возникла из-за распада астероидов, поскольку они блуждали слишком близко к звездам и разрывались на части. Нехватка углерода в равной степени волнует, потому что, хотя она помогает формировать свойства и происхождение планетарного мусора, она становится недостаточной, когда формируются каменистые планеты. Этот материал, возможно, сформировал тор вокруг несуществующих звезд, которые затем притянули материю к ним.
«Мы определили химические доказательства строительных блоков каменистых планет», - сказал Фарихи. Обломки, по крайней мере, такие же каменистые, как и самые примитивные земные тела в нашей солнечной системе ».
Кольцо вокруг Рози? Вы ставите. Этот оставшийся материал, циркулирующий вокруг звезд белого карлика, может означать, что формирование планеты произошло почти одновременно с рождением звезд. При их распаде выжившие газовые гиганты могли иметь гравитационный «толчок» для перемещения астероидоподобных тел на «звездообразные орбиты».
«Мы определили химические доказательства строительных блоков каменистых планет», - объясняет Фарихи. «Когда эти звезды родились, они построили планеты, и есть большая вероятность, что они в настоящее время сохраняют некоторые из них. Признаки скалистого мусора, которые мы видим, являются доказательством этого - он по крайней мере такой же скалистый, как и самые примитивные земные тела в нашей Солнечной системе. Единственное, что дает нам метод загрязнения белым карликом, которого мы не получим ни с какой другой техникой обнаружения планет, - это химия твердых планет. Например, основываясь на соотношении кремния и углерода в нашем исследовании, мы можем фактически сказать, что этот материал в основном похож на Землю ».
Какие планы на будущее? По словам Фарихи и исследовательской группы, продолжая наблюдать с помощью методов, подобных тем, которые использует Хаббл, они могут еще глубже взглянуть на атмосферу вокруг звезд белых карликов. Они будут искать признаки «загрязнения» твердой планеты - исследовать химию белых карликов и анализировать звездный состав. Прямо сейчас два «загрязненных» белых карлика Гиад - это всего лишь небольшая часть из более чем сотни будущих кандидатов, которые будут изучаться командой во главе с Борисом Гансике из Университета Уорика в Англии. Член команды Детлев Кестер из Кильского университета в Германии также вносит свой вклад, используя сложные компьютерные модели атмосфер белого карлика, чтобы определить содержание различных элементов, которые можно отследить до планет, в данных спектрографа Хаббла.
«Обычно белые карлики похожи на чистые листы бумаги, содержащие только легкие элементы водород и гелий», - сказал Фарихи. «Тяжелые элементы, такие как кремний и углерод, погружаются в ядро. Единственное, что дает нам метод загрязнения белым карликом, которого мы просто не получим при использовании любого другого метода обнаружения планет, - это химия твердых планет ».
Команда также планирует глубже изучить звездную композицию. «Прелесть этой техники в том, что что бы ни делала Вселенная, мы сможем ее измерить», - сказал Фарихи. «Мы использовали Солнечную систему как своего рода карту, но мы не знаем, что делает остальная часть Вселенной. Надеемся, что с помощью Хаббла и его мощного ультрафиолетового спектрографа COS, а также с предстоящими наземными 30- и 40-метровыми телескопами, мы сможем рассказать больше об этой истории ».
И мы будем слушать ...
Оригинальная история Источник: Hubble News Release.
