Впервые неповрежденная экзопланета размером с Юпитер была обнаружена на орбите рядом с белым карликом.
Впервые неповрежденная гигантская экзопланета была обнаружена на орбите рядом с белым карликом. Открытие показывает, что планеты размером с Юпитер могут пережить гибель своей звезды и выйти на близкие орбиты вокруг оставшегося звездного тлеющего угля, недалеко от зоны обитания. Это предсказывает одно возможное будущее нашей Солнечной системы, когда Солнце превратится в белого карлика.
Астрономы использовали международную обсерваторию Gemini, программу NSF NOIRLab и другие телескопы по всему земному шару и в космосе, чтобы найти и охарактеризовать гигантскую планету, менее чем в 13,8 раз массивнее Юпитера, вращающуюся вокруг звезды белого карлика.
После обнаружения планеты с помощью спутника TESS, который наблюдал, как она проходит через ее белую карликовую звезду, команда воспользовалась огромной светосилой 8,1-метрового зеркала Gemini North и использовала чувствительный спектрограф в ближнем инфракрасном диапазоне (GNIRS), чтобы изучить подробные измерения белого карлика в инфракрасном свете из Маунакеи, Гавайи. Спектроскопические наблюдения захватили уникальный отпечаток звезды, но не отпечаток планеты или любого мусора, окружающего эту систему.
«Поскольку не было обнаружено никаких обломков с планеты, плавающих на поверхности звезды или окружающих ее в диске, мы можем сделать вывод, что планета не повреждена», - сказал Сийи Сюй, помощник астронома в обсерватории Gemini и один из исследователей, участвовавших в открытии.
«Мы использовали спутник TESS для поиска перемещающихся обломков вокруг белых карликов и для того, чтобы попытаться понять, как происходит процесс разрушения планет», - объясняет Вандербург. «Мы не ожидали найти планету, которая выглядела бы нетронутой». «Кроме того, поскольку мы не обнаружили никакого света от самой планеты, даже в инфракрасном диапазоне, это говорит нам о том, что планета чрезвычайно холодная, одна из самых холодных, которые мы когда-либо находили». Сюй добавляет, что точный верхний предел температуры планеты был измерен космическим телескопом NASA Spitzer и составляет 17 ° C, что аналогично средней температуре Земли.
Удивительное открытие этой планеты, известное как WD 1856b, поднимает интересные вопросы о судьбе планет, вращающихся вокруг звезд, которым суждено стать белыми карликами (как наше Солнце). Из тысяч планет за пределами Солнечной системы, которые открыли астрономы, большинство орбитальных звезд в конечном итоге превратятся в красных гигантов, а затем в белых карликов. Во время этого процесса все планеты, находящиеся на близких орбитах, будут поглощены звездой - судьба, которой WD 1856b каким-то образом удалось избежать.
«Наше открытие предполагает, что WD 1856b первоначально должен был вращаться на большом расстоянии от звезды, а затем каким-то образом переместился внутрь после того, как звезда стала белым карликом», - сказал Вандербург. «Теперь, когда мы знаем, что планеты могут пережить путешествие, не будучи разбитыми гравитацией белого карлика, мы можем искать другие, меньшие планеты». «Изучение планет в экстремальных местах дает нам новый взгляд на историю и судьбу миллиардов миров вокруг других звезд», - сказал Мартин Стилл, директор программы NSF международного партнерства с обсерваторией Gemini. «Чувствительность Gemini сыграла решающую роль в отслеживании космического обнаружения этой планеты TESS, что позволило раскрыть более полную историю экзопланетной системы».
Новое открытие предполагает, что планеты могут оказаться в зоне обитания белого карлика или рядом с ней и потенциально могут быть гостеприимны для жизни даже после того, как их звезда умерла. «Мы планируем будущую работу по изучению атмосферы этой планеты с помощью Gemini North», - заключает Сюй. «Чем больше мы сможем узнать о планетах, подобных WD 1856b, тем больше мы сможем узнать о вероятной судьбе нашей собственной Солнечной системы примерно через 5 миллиардов лет, когда Солнце станет белым карликом».
