Астрономи знайшли фрагменти екзопланетної кори в атмосфері старого білого карлика
Астрономи підтвердили ідею про те, що скелясті диференційовані планети можуть утворюватися навколо короткоживучих масивних зірок B-типу. Про це, на думку вчених, говорять сліди фрагментів кори екзопланет, знайдені у фотосферах чотирьох холодних старих білих карликів. Препринт роботи опубліковано на сайті arXiv.org.
Білі карлики - один з типів компактних об'єктів, що утворюються у фіналі життя зірок. Ці тіла мають масу, порівнянну з масою Сонця, при радіусі, порівнянному з радіусом Землі, і характеризуються безперервним процесом осідання важких елементів у більш глибокі шари карлика, через що в їх атмосфері повинні спостерігатися лише легкі елементи, такі як водень або гелій.
Однак у реальності знайдено багато білих карликів, атмосфера яких забруднена металами (елементами, важче водню і гелію), а від деяких карликів зареєстрований надлишок інфрачервоного випромінювання. Подібні спостереження вчені пов'язують з процесами приливного руйнування карликом планетезималей або планет і подальшою аккрецією речовини. Таким чином, астрономи отримали методику дослідження складу планетезималей в інших системах, а також ще один метод виявлення екзопланет.
Група астрономів на чолі з Марком Холландсом (Mark A. Hollands) з Ворікського університету опублікувала результати аналізу спектроскопічних спостережень, отриманих наземними телескопами, за чотирма холодними (ефективна температура менше п'яти тисяч кельвінів) і старими (5-10 мільярдів років) білими карликами LHS 2534, WD J231726.74 + 13D0575
У фотосферах карликів були знайдені літій, кальцій і натрій, при цьому в разі карлика LHS 2534 були знайдені також магній, калій, хром і залізо. Склад уламкового матеріалу, який потрапляє на досліджені білі карлики збагачений літієм і збіднений кальцієм порівняно з тілами Сонячної системи і найбільш близько відповідає змісту, виявленому в материковій корі Землі.
У разі системи WD J2317 + 1830 був помічений надлишок інфрачервоного випромінювання, що говорить про триваючу аккрецію уламків з навколозвїзного диска на карлик, при цьому загальна швидкість аккреції оцінюється в 3 106 грам в секунду. Якщо врахувати, що прабатьком цього білого карлика могла бути зірка з масою 4,8 маси Сонця, а ідея про утворення планет вже після смерті зірки була визнана невдалою, то це доводить ідею про те, що зірки спектрального типу B утворюють планетні системи і доживають до стадії білого карлика. Крім того, WD J2317 + 1830 є однією з найстаріших систем, де могли сформуватися диференційовані скелясті планети. Все це дозволяє накласти обмеження на моделі формування планет, які надзвичайно важко отримати в ході спостережень за планетами навколо зірок головної послідовності або гігантів.
Раніше ми розповідали про те, як астрономи вперше знайшли об'єкт планетарного масштабу у білого карлика і викрили об'єкт такого роду в поглинанні багатою водою планетезимали.