Система GD 362: Как гибнут планеты после звезды
Астрономы наблюдают систему GD 362, где после гибели звезды вокруг белого карлика образовался диск из обломков разрушенных планет. Это наглядный пример возможного будущего нашей Солнечной системы.
Cursus
В 183 световых годах от Земли астрономы наблюдают завершающий этап эволюции системы, напоминающей нашу Солнечную. Вокруг белого карлика там сформировался диск из обломков планет, которые сумели избежать поглощения своей умирающей звездой, но впоследствии всё равно были разрушены её воздействием.
Будущее Солнца: Красный гигант и белый карлик
По оценкам учёных, примерно через пять миллиардов лет в ядре нашего Солнца закончится запас топлива для термоядерных реакций. После этого ничто не сможет сдерживать гравитацию, и ядро начнёт сжиматься и разогреваться, а внешние слои звезды, наоборот, будут расширяться из-за перегрева. Солнце перейдёт в стадию красного гиганта, увеличившись в размерах примерно в 200 раз по сравнению с нынешними параметрами. Его оболочка, вероятно, достигнет орбиты Венеры, а возможно, поглотит и Землю, и даже Марс.
В финале своей эволюции внешние слои Солнца, вместе с веществом поглощённых планет, будут сброшены в окружающее пространство, образовав кратковременное яркое облако — планетарную туманность. Спустя несколько десятков тысяч лет она рассеется, а в системе останется только сжатое до размеров планеты солнечное ядро — белый карлик, окружённый газовыми гигантами и другими уцелевшими телами.
GD 362: Система после гибели звезды
Астрономы фиксируют различные сценарии подобного исхода в системах белых карликов. Недавно американские астрофизики описали интересный пример — систему GD 362, находящуюся в 183 световых годах от нас в созвездии Геркулеса. В её центре — белый карлик массой около 0,6 массы Солнца, который, по оценкам, был ядром звезды чуть массивнее нашего светила. Анализ спектра показал, что в статусе белого карлика этот объект существует уже 680 миллионов лет.
Планеты вокруг GD 362 пока не обнаружены, но это может быть связано с ограничениями современных инструментов, которые не способны фиксировать объекты менее 25 масс Юпитера на таком расстоянии.
Диск обломков: следы разрушенных миров
Вместо планет вокруг GD 362 обнаружен диск из мелких частиц, простирающийся на расстоянии от 4,5 до 12 миллионов километров от белого карлика (для сравнения, среднее расстояние Меркурия от Солнца — 58 миллионов километров). Толщина диска достигает примерно 42 тысяч километров, что более чем вдвое превышает диаметр самого белого карлика.
Диск излучает интенсивный инфракрасный свет, что характерно для скоплений пыли и твёрдых частиц. По мнению астрономов, это обломки каменистых тел — бывших планет и астероидов. Общая масса вещества в диске сопоставима с массой карликовой планеты Цереры в нашей системе. Возможно, там есть и более крупные фрагменты, которые пока не удаётся обнаружить, а часть материала уже поглощена белым карликом.
Как гибнут планеты у белых карликов
Особенность системы GD 362 в том, что обломки не могли принадлежать планетам, поглощённым звездой на стадии красного гиганта — в этом случае от них не осталось бы следов. Исследователи предполагают, что эти миры были разрушены уже после превращения звезды в белого карлика.
Считается, что во внешней части системы возник хаос: гравитация гипотетического газового гиганта или нескольких крупных планет могла направить меньшие тела на орбиты, проходящие близко к звезде. Оказавшись слишком близко к белому карлику, такие объекты пересекают так называемый предел Роша — границу, за которой приливные силы начинают разрывать их на части. Обломки разрушенных тел затем формируют наблюдаемый диск.
Таким образом, система GD 362 наглядно демонстрирует, каким может быть финал планетных систем, подобных нашей, спустя миллиарды лет после гибели их звёзд.
