Космический телескоп «Джеймс Уэбб» показал судьбу Солнечной системы через 6 миллиардов лет

Астрономы, используя космический телескоп «Джеймс Уэбб», изучили газовую экзопланету WD 1856 b, вращающуюся вокруг мертвой звезды — белого карлика. Система находится на расстоянии 80 световых лет от Земли и дает представление о том, что может ожидать Солнечную систему после гибели Солнца. Планета размером с Юпитер совершает полный оборот за 1,4 земных дня, находясь на орбите, составляющей всего 2 процента от расстояния Земли до Солнца.

Что увидел телескоп

Исследователи под руководством Райана Макдональда из Университета Сент-Эндрюс использовали JWST для наблюдения за системой WD 1856+534. Белый карлик — это остаток звезды, которая исчерпала водород в ядре, сбросила внешние слои и сжалась до размеров, сравнимых с Землей. Планета WD 1856 b в семь раз больше своей звезды. Это первая обнаруженная неповрежденная планета на такой близкой орбите вокруг белого карлика.

Как планета оказалась на тесной орбите

Планета не могла всегда находиться на столь близком расстоянии от своей звезды. При постоянном нахождении на этой орбите она была бы уничтожена в момент превращения звезды в красного гиганта. Ученые предлагают две теории миграции. Согласно первой, планета оказалась внутри умирающей звезды, но смогла выжить. Вторая версия предполагает, что миграция произошла под влиянием гравитации других объектов в тройной звездной системе.

Температура планеты составляет 127 градусов по Цельсию, что примерно на 240 градусов выше, чем было бы при нагреве только светом белого карлика. Ученые предполагают, что это остаточный эффект нагрева во время поглощения планетой красным гигантом или в ходе внутренней миграции. Масса планеты составляет от четырех до одиннадцати масс Юпитера.

Значение для Солнечной системы

Результаты работы показывают, что Юпитер может приблизиться к Солнцу после фазы красного гиганта и разрушения внутренней части Солнечной системы. Через 6 миллиардов лет Солнце станет красным гигантом и поглотит Меркурий, Венеру и, вероятно, Землю. Внешние планеты, включая Юпитер, могут изменить свои орбиты и выжить.

WD 1856 b нагрелась примерно 3–5,5 миллиарда лет назад, когда звезда-хозяин уже была белым карликом. Это означает, что экзопланета была в безопасности во время фазы красного гиганта и переместилась на тесную орбиту после этого. Этот сценарий подтверждает, что газовые гиганты могут пережить смерть своей звезды и сохраниться в виде планет, вращающихся вокруг белых карликов. Будущее Солнечной системы, вероятно, будет выглядеть похожим образом: внешние планеты продолжат существовать, а внутренние будут поглощены расширяющимся Солнцем, оставив после себя лишь холодный белый карлик.