На мёртвых звёздах найден прах упавших на них планет

Изучая остывающие звёзды, астрономы обнаружили свидетельства былых космических катастроф. На эти светила некогда упали планеты, и остатки погибших миров до сих пор витают над самой поверхностью своего солнца.

Подробности космической трагедии изложены в препринте научной статьи, опубликованном на сайте arXiv.org.

Звёзды массой в десять и более солнц заканчивают жизнь во всепожирающей вспышке сверхновой. Эта катастрофа бесследно уничтожает любые планеты, если они были у светила. Менее массивные звёзды умирают не так драматично, но и они почти всегда забирают с собой своих детей.

Поясним, как это происходит. На последних этапах жизни светило постепенно сбрасывает внешние слои, теряя до 80% массы. Эти "огненные плевки" способны стереть в пыль ближайшие к звезде планеты.

Но и более далёким мирам может не поздоровиться. После сброса оболочки от светила остаётся очень плотное раскалённое ядро – белый карлик. Его гравитация меняет орбиты планет и создаёт опасность их падения на собственное былое солнце (Вести.Ru рассказывали, почему так получается).

Неудивительно, что астрономы наблюдают на орбитах вокруг белых карликов обломки миров и очень удивились, недавно обнаружив там выжившую планету.

Теперь же учёные впервые обнаружили остатки погибших миров не на орбите вокруг мёртвой звезды, а практически на её поверхности (точнее, в тонкой атмосфере).

Поясним. Белый карлик – это обнажённое ядро звезды, в котором некогда шли термоядерные реакции. Он и состоит из продуктов этих реакций (обычно это углерод и кислород). Также у него есть плотная, но тонкая атмосфера из водорода и гелия – остатков бывших внешних слоёв светила.

Авторы нового исследования обнаружили в спектре четырёх белых карликов следы лития. Ранее на этих же небесных телах находили калий, натрий и кальций. И относительное содержание всех этих металлов очень характерно для коры скалистых планет вроде Земли или Марса.

Эксперты полагают, что это и есть остатки коры экзопланет, некогда упавших на упомянутые светила. Конечно, это не обломки пород, а раскалённый газ. Всё-таки поверхность белых карликов слишком горячая: её температура доходит до нескольких тысяч градусов. Но химические элементы из разрушенных планет продолжают существовать в атмосфере поглотивших их звёзд, как улики космического преступления.

К слову, четыре белых карлика, о которых идёт речь, очень древние. Термоядерные реакции в них прекратились 5–10 миллиардов лет назад. Для сравнения: возраст Солнца составляет около 5 миллиардов лет, а возраст Вселенной – примерно 14 миллиардов лет. За это время "звёздные трупы" остыли до температуры менее 5000 °C. Что и позволило астрономам обнаружить в их спектре следы металлов (в противном случае они были бы неразличимы).

Между прочим, у этого исследования есть и ещё один очень важный вывод. Если эти химические элементы действительно происходят из коры скалистых планет, это значит, что потенциально пригодные для жизни скалистые миры возникали во Вселенной задолго до рождения Земли.

На это намекает и другая недавняя находка учёных: они напрямую обнаружили землеподобную планету у звезды, которая намного старше Солнца.