Odkryto niezwykłą planetę, która w ogóle nie powinna istnieć. Przetrwała śmierć swojej gwiazdy

Bartłomiej Pawlak
Badacze, korzystający z dwóch teleskopów kosmicznych, odkryli planetę obiegającą białego karła w bardzo niewielkiej odległości. Odkrycie jest wyjątkowe, bo naukowcy nie spodziewali się, że egzoplaneta mogłaby przetrwać śmierć swojej macierzystej gwiazdy.
Zobacz wideo NASA zaskoczona. Odkryto zaćmienia starożytnej Gwiazdy Polarnej

Naukowcy dokonali odkrycia, korzystając z dwóch należących do NASA teleskopów kosmicznych - służącego do poszukiwania egzoplanet Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) oraz nieaktywnego już Kosmicznego Teleskopu Spitzera.

Niezwykła planeta obiega martwą gwiazdę

Odkryta planeta nazwana została WD 1856 b i znajduje się tylko ok. 80 lat świetnych od Układu Słonecznego. Obiega niewielkiego białego karła WD 1856+534 - gęstą pozostałość po gwieździe, która jest o ok. 40 proc. większa od Ziemi - ma średnicę 18 tys. km.

Gwoli wyjaśnienia, biały karzeł powstaje, gdy gwiazda wielkości Słońca wykorzysta już całe zapasy paliwa w wyniku fuzji jądrowej zachodzącej w jej wnętrzu. Gwiazda wchodzi wtedy w stadium czerwonego olbrzyma wielokrotnie zwiększając swoją średnicę, a po ustaniu reakcji zapada się pod własnym ciężarem do niewielkiego, ale niezwykle gęstego obiektu - białego karła.

Nic zatem dziwnego, że odkryta właśnie planeta jest zdecydowanie większa od swojej macierzystej gwiazdy. WD 1856 b ma średnicę porównywalną do średnicy Jowisza, a więc ok. siedem razy większą niż biały karzeł, którego obiega. Jednocześnie jest od Jowisza aż 14 razy bardziej masywny. Badaczy zastanawia inny fakt - jego orbita.

Planeta, która przetrwała katastrofę

WD 1856 b obiega bowiem swojego białego karła w bardzo niewielkiej odległości. Okres orbitalny wynosi w jego przypadku zaledwie 34 godziny. To 60 razy mniej u Merkurego, który jest pierwszą planetą od Słońca. Dla porównania Jowisz obiega Słońce raz na aż 12 lat. WD 1856 b musi być zatem niezwykle blisko swojej gwiazdy.

I to właśnie orbita gazowej egzoplanety tak bardzo frapuje astronomów. Wiadomo bowiem, że gdy gwiazda WD 1856+534 była w stadium czerwonego olbrzyma miała zdecydowanie większą średnicę, dalece wykraczającą poza orbitę WD 1856 b. Oznacza to, że bez problemu wchłonęłaby do wnętrza swoją planetę, a jednak ta ostała się - jak twierdzą badacze - w nienaruszonym stanie. Jak zatem egzoplaneta przetrwała taką kosmiczną katastrofę?

 

Coś musiało zaburzyć orbitę planety

Wedle najbardziej prawdopodobnej teorii naukowców, WD 1856 b musiała kiedyś znajdować się zdecydowanie dalej od gwiazdy niż obecnie. Jak wynika z obliczeń, aby przetrwać stadium czerwonego olbrzyma - planeta musiałaby obiegać gwiazdę po orbicie aż 50-krotnie bardziej odległej.

Dopiero później, gdy macierzysta gwiazda byłą już białym karłem, planeta została grawitacyjnie "wybita" ze swojej orbity i skierowała się bliżej centrum układu, a następnie uwięzła blisko WD 1856+534. Dzięki temu egzoplaneta mogła bezpiecznie przetrwać śmierć swojej gwiazdy, a dziś obiegać jej pozostałość w tak niewielkiej odległości.

Naukowcy nie wiedzą jednak, jaki inny obiekt mógłby zaburzyć odległą orbitę WD 1856 b. Być może odpowiedzialne są za to jakieś, bardziej odległe planety, których jak na razie badaczom nie udało się zaobserwować. Inną potencjalną odpowiedzią jest bliskość dwóch innych gwiazd układu - WD 1856+534 wraz ze swoją planetą należy bowiem do układu wielokrotnego składającego się z trzech składników. Trzecim rozwiązaniem mógłby być wpływ grawitacyjny obcej gwiazdy, która być może znalazła się kiedyś w pobliżu tego układu.

Badacze tłumaczą, że kolejne obserwacje białego karła i jej niezwykłej planety pozwolą lepiej zrozumieć los, jaki czeka planety Układu Słonecznego, gdy nasza gwiazda będzie już u schyłku swego życia.

Czytaj też: Naukowcy znaleźli prawdopodobny ślad życia na Wenus. Polak jednym z odkrywców