Hoe zal ons zonnestelsel eindigen? Een verre planeet biedt hints

Astronomen zeggen dat een donkere planeet die rond het zwakke overblijfsel van een brandende ster op ongeveer 6000 lichtjaar van de aarde draait, laat zien hoe ons zonnestelsel eruit zal zien aan het einde van zijn bestaan.

De verre overlevende, beschreven in de studie Vorige week geplaatst In de natuur lijkt het een gasreus te zijn die lijkt op Jupiter. De auteurs van het onderzoek zeiden dat het een momentopname geeft van een planetair systeem rond een stervende ster.

De ster is een “witte dwerg” – een glinsterende stellaire overblijfsel dat is overgebleven van de “rode reus” -fase van zijn ondergang, toen hij tienduizenden keren uitdijde nadat hij waterstofbrandstof had gebruikt voor zijn kernfusiereacties en vervolgens een paar honderd instortte miljoen jaar later.

Alle planeten dichter bij de ster zouden waarschijnlijk zijn vernietigd – en hetzelfde lot zal waarschijnlijk gebeuren onze wereld besmetten Wanneer de zon alle waterstof in 5 miljard jaar of zo opbrandt.

“Wanneer de ballonnen van de zon naar buiten schieten in wat bekend staat als de rode reuzenfase, zal het waarschijnlijk Mercurius, Venus en mogelijk de aarde wegvagen”, zei hoofdauteur van de studie, Joshua Blackman, een astronoom aan de Universiteit van Tasmanië in Australië.

De zon zou te heet worden voor alles op aarde om ruim voor die tijd te overleven, zei hij, en de rode reuzenfase zou lavameren, gebroken continenten en verwoestende explosies van intense ioniserende straling veroorzaken – als het onze hele planeet niet zou fragmenteren . in een brief.

Maar het is niet allemaal slecht nieuws: Mars en de buitenste gasreuzen – Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus – zullen naar verwachting de verbranding van de zon overleven. Nu versterkt de ontdekking van een verre planeet in een baan om een ​​witte dwerg dat idee.

“Onze ontdekking is het bewijs dat het standaardbeeld van hoe planetenstelsels evolueren als hun gastheerster sterft, waarschijnlijk correct is”, zei Blackman.

De nieuw ontdekte witte dwerg werd gevangen in de richting van het centrum van onze melkweg door een zwaartekrachtseffect dat een “microlensing” wordt genoemd toen hij voor een verre ster langs ging.

De zwaartekracht van de witte dwerg zorgde ervoor dat de verre ster een paar jaar helderder leek – een korte flits in kosmische tijd – terwijl zijn massa zich concentreert op het licht er doorheen. zwaartekracht lensSaid Jean-Philippe Beaulieu van het Instituut voor Astrofysica in Parijs, die het onderzoek leidde en co-auteur is van het onderzoek. Een tweede lichtflits onthulde de in een baan om de aarde draaiende planeet.

In feite werd het systeem van de witte dwerg pas ontdekt dankzij de fijne lensing. Hoewel het team het probeerde te observeren met behulp van gigantische telescopen in Keck-observatorium op Hawaï, het is te zwak gebleken om gezien te worden.

Ze hopen snel betere resultaten te behalen met James Webb Ruimtetelescoop, die naar verwachting in december wordt gelanceerd en het donkere systeem live zal kunnen volgen, zei Beaulieu.

De gasreus, die een massa heeft van ongeveer 1,4 keer die van Jupiter, zei Blackman, cirkelt 260 miljoen mijl tot 600 miljoen mijl van de witte dwerg.

Hoewel het waarschijnlijk ver van de ster is gevormd vanuit zijn huidige baan, kwam de samentrekking van de gastster na zijn rode reuzenfase niet zo dichtbij dat het fragmenteerde, wat in sommige modellen is gepostuleerd.

“We denken dat de planeet waarschijnlijk de rode reuzenfase van zijn sterevolutie heeft overleefd”, zei hij.

De nieuwe ontdekking is verder bewijs dat planeten de ondergang van hun sterren kunnen overleven, zei Lisa Kaltenegger, universitair hoofddocent astronomie en directeur van het Carl Sagan Institute aan de Cornell University.

Kaltenegger, die niet betrokken was bij het laatste onderzoek, maakte deel uit van een team dat een andere ontdekking rapporteerde Een gigantische planeet in een baan om een ​​witte dwergster Eind vorig jaar – de eerste persoon ooit gezien.

Uit die studie bleek echter dat de planeet elke 1,4 dagen een volledige baan om de aarde voltooit – dus het is veel dichter bij een witte dwerg dan Mercurius bij de zon.

Kaltenegger zei dat het zich waarschijnlijk veel verder weg vormde en naar binnen zwenkte toen de ster kromp tot hij een paar miljoen mijl verderop stopte.

Alles bij elkaar genomen, zei ze, laten de ontdekkingen zien dat exoplaneten – en mogelijk hun manen – de ondergang van hun sterren kunnen overleven, hoewel hun uiteindelijke banen afhankelijk lijken te zijn van hun omstandigheden.

Hoewel de overblijfselen van witte dwergen niet veel licht produceren, produceren ze wel genoeg warmte om hun diepe planeten te verwarmen, wat betekent dat er nog leven zou kunnen bestaan ​​in zo’n planetair systeem als zijn ster op deze manier “sterft” – mogelijk onder het ijs. De korsten van de manen van de gasreuzen, zoals Europa Jupiter en Enceladus SaturnusZe zei.