Nova otkrića ukazuju na mogućnost da ostaci mrtve zvijezde mogu postati mjesto nastanka potpuno novog svijeta. Naučnici su prvi put uočili tragove takozvane „feniks“ planete u atmosferi bijelog patuljka, što bi moglo značiti da zvjezdani sistemi imaju mogućnost da dobiju svojevrsnu drugu šansu.

Foto: Ilustracija/Pixabay.com 

Teorijska predviđanja o postojanju planeta druge generacije stara su više od 15 godina, ali do sada nije bilo konkretnih dokaza za njihovo postojanje.

Bijeli patuljci su mala i izuzetno gusta jezgra koja ostaju nakon što zvijezde manje mase na kraju svog života nabubre u crvene džinove i odbace spoljašnje slojeve. Ovi zvjezdani ostaci toliko su gusti da većina težih hemijskih elemenata tone ka njihovom središtu, dok atmosfera uglavnom ostaje sastavljena od vodonika i helijuma.

Zbog toga su naučnici iznenađeni kada otkriju bijele patuljke „zagađene“ težim elementima, jer to može ukazivati na prisustvo ostataka planeta koje je zvijezda progutala.

U novoj studiji, objavljenoj u časopisu „Nature Astronomy“, astronomi su uočili neobične signale u atmosferi bijelog patuljka poznatog kao HS 0209+0832.

Kada je svemirski teleskop „Habl“ posmatrao ovu zvijezdu 1999. godine, naučnici su primijetili neobičnu mješavinu hemijskih elemenata koju tada nijesu mogli da identifikuju. Ponovna analiza tih podataka pokazala je da bijeli patuljak sadrži samo tragove silicijuma, ali i veliku količinu niobijuma.

Ovaj srebrnasti metal izuzetno je rijedak na Zemlji i do sada nije bio uočen u ovakvom okruženju, što je dodatno podstaklo hipotezu o nastanku nove planete.

Istraživači su u početku bili zbunjeni ovim otkrićem, prije svega zato što se niobijum formira specifičnim procesom sporog hvatanja neutrona, koji se odvija dok crveni džinovi prolaze kroz završne faze života.

Bijeli patuljak bi postepeno upijao atmosferu materijala koji se nalazi u njegovoj blizini, ostavljajući sloj rijetkog metala na svojoj vreloj površini. Dalja analiza ukazala je na mogućnost da je materijal izbačen iz umiruće zvijezde vremenom formirao potpuno novu planetu, bogatu ovim neobičnim elementima.

„Feniks se ponovo rađa iz pepela svog prethodnika, a ova planeta je formirana iz pepela zvijezde“, objasnio je Džejmi Vilijams, astronom i član istraživačkog tima sa Univerziteta u Voriku.

Njegova izjava opisuje kosmički ciklus u kojem smrt jednog nebeskog tijela može biti početak nastanka drugog. Vilijams naglašava da naučnici do sada nijesu uočili zvijezdu koja je toliko bogata niobijumom.

Druga generacija planeta kao pogled u budućnost

Da bi provjerili ovu hipotezu, istraživači su analizirali podatke prikupljene pomoću NASA-inog svemirskog teleskopa TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), koji traga za egzoplanetama prateći male promjene u sjaju zvijezda.

Otkrili su da se sjaj bijelog patuljka mijenja svakih 4,4 dana, što je promjena koja je suviše spora da bi bila posljedica obične rotacije zvijezde oko sopstvene ose.

Jedno od mogućih objašnjenja jeste prisustvo gasovitog džina koji kruži veoma blizu mrtve zvijezde, na udaljenosti od svega oko šest miliona kilometara.

Ovakav mehanizam nastanka planeta dugo je bio samo teorijska mogućnost, a novi podaci mogli bi da pruže prve dokaze da se planetarni sistemi mogu formirati i nakon smrti matične zvijezde.

Zifan Lin, planetarni naučnik sa Univerziteta u Vašingtonu, istakao je da naučna zajednica sada prvi put ima dokaze koji ukazuju na ovaj specifičan mehanizam formiranja planeta.

Iako nije učestvovao u novom istraživanju, Lin smatra da ovakva otkrića mogu promijeniti razumijevanje evolucije zvijezda i planetarnih sistema.

Slučajevi poput nedavnih analiza gasovitog džina nazvanog Hala, koji je preživio širenje svoje matične crvene džinovske zvijezde, dodatno su usmjerili pažnju naučnika na mogućnost da planetarni sistemi mogu preživjeti dramatične promjene svojih zvijezda.

Pošto će i naše Sunce za nekoliko milijardi godina proći kroz sličnu fazu i progutati unutrašnje planete, potraga za ovakvim svjetovima mogla bi pružiti uvid u moguću daleku budućnost Sunčevog sistema.