Ngôi sao là một sao lùn trắng, một ngôi sao lạnh lẽo, chết chóc, dày đặc như mặt trời của chúng ta cách đây khoảng 6 tỷ năm. Mảnh vỡ hành tinh - được làm bằng kim loại nặng - đã sống sót sau trận đại hồng thủy trên toàn hệ thống sau cái chết của ngôi sao.
Nghệ sĩ khái niệm về mảnh vỡ hành tinh quay quanh ngôi sao SDSS J122859.93 + 104032.9, để lại một đuôi khí trong sự trỗi dậy của nó. Hình ảnh thông qua Đại học Warwick / Mark Garlick.
Các nhà thiên văn học từ Đại học Warwick ở Coventry, Anh, cho biết vào ngày 4 tháng 4 năm 2019, họ đã phát hiện ra
một mảnh tương đối lớn từ một hành tinh cũ, quay quanh một mảnh vụn bao quanh một ngôi sao đã chết. Ngôi sao là một sao lùn trắng, và nó nằm cách đó 410 năm ánh sáng. Sao lùn trắng đáng lẽ đã phá hủy hệ mặt trời của nó trong một trận đại hồng thủy trên toàn hệ thống sau cái chết của nó. Nhưng mảnh hành tinh mới được phát hiện được cho là giàu kim loại nặng - sắt và niken - giúp nó sống sót sau sự hủy diệt. Các nhà thiên văn học cho biết mảnh vỡ đang quay quanh sao lùn trắng:
Gần hơn chúng ta mong đợi để tìm thấy bất cứ điều gì vẫn còn sống.
Họ cũng cho biết mảnh vỡ hành tinh này có đuôi khí giống như sao chổi, tạo ra một vòng trong đĩa vụn. Và họ cho biết hệ thống này cung cấp cho chúng ta một gợi ý về tương lai của hệ mặt trời của chúng ta, 6 tỷ năm nữa. Khám phá này đã được báo cáo trong tạp chí đánh giá ngang hàng Khoa học vào ngày 4 tháng 4. Những nhà thiên văn học này đã tuyên bố:
Các hành tinh giàu sắt và niken sống sót sau thảm họa toàn hệ thống theo sau cái chết của ngôi sao chủ của nó, SDSS J122859.93 + 104032.9. Được cho là đã từng là một phần của một hành tinh lớn hơn, sự sống sót của nó còn đáng kinh ngạc hơn khi nó quay gần với ngôi sao của nó hơn những gì có thể nghĩ trước đây, cứ sau hai giờ lại đi một lần.
Đây là lần thứ hai các nhà thiên văn học tìm thấy một hành tinh rắn trong quỹ đạo kín xung quanh một sao lùn trắng. Lần đầu tiên, các nhà khoa học đã sử dụng quang phổ cho loại khám phá này. Những nhà thiên văn học này đã sử dụng Gran telescopio Canarias ở La Palma ở Tây Ban Nha Đảo Canary. Họ đã kiểm tra:
Đĩa các mảnh vụn quay quanh sao lùn trắng, được hình thành do sự phá vỡ các khối đá bao gồm các nguyên tố như sắt, magiê, silicon và oxy - bốn khối xây dựng chính của Trái đất và hầu hết các khối đá. Trong đĩa đó, họ phát hiện ra một luồng khí phát ra từ một cơ thể rắn, giống như đuôi sao chổi. Khí này có thể được tạo ra bởi chính cơ thể hoặc bằng cách bốc hơi bụi khi nó va chạm với các mảnh vụn nhỏ trong đĩa.
Các nhà thiên văn học ước tính rằng cơ quan này phải có ít nhất một km (0,6 dặm) về kích thước, nhưng có thể lớn như một vài trăm km đường kính, so sánh với các tiểu hành tinh lớn nhất được biết đến trong hệ mặt trời của chúng ta.
Vòng đời của mặt trời của chúng ta, thông qua ScienceLearningHub ở New Zealand.
Theo lý thuyết của các nhà thiên văn học, mặt trời của chúng ta sẽ trở thành một sao lùn trắng khi nó đốt cháy tất cả nhiên liệu nhiệt hạch (đặc biệt là các nguyên tố ánh sáng hydro và heli) cho phép nó tỏa sáng. Khi điều này xảy ra, mặt trời của chúng ta dự kiến sẽ trút bỏ các lớp bên ngoài của nó, những nhà thiên văn học này nói, để lại một ngôi sao lùn trắng:
Một lõi dày đặc mà từ từ nguội dần theo thời gian. Ngôi sao đặc biệt này đã bị thu hẹp đáng kể đến mức các quỹ đạo hành tinh trong bán kính ban đầu của mặt trời. Bằng chứng cho thấy nó từng là một phần của một cơ thể lớn hơn ngoài hệ mặt trời và có khả năng là một hành tinh bị xé toạc khi ngôi sao bắt đầu quá trình làm mát.
Tác giả chính Christopher Manser, thành viên nghiên cứu của Khoa Vật lý, cho biết trong tuyên bố:
Ngôi sao ban đầu có khoảng hai khối lượng mặt trời, nhưng bây giờ sao lùn trắng chỉ bằng 70% khối lượng mặt trời của chúng ta. Nó cũng rất nhỏ - gần bằng kích thước của Trái đất - và điều này làm cho ngôi sao, và nói chung tất cả các sao lùn trắng, cực kỳ dày đặc.
Lực hấp dẫn của sao lùn trắng rất mạnh - gấp khoảng 100.000 lần so với Trái đất - mà một tiểu hành tinh điển hình sẽ bị xé toạc bởi lực hấp dẫn nếu nó đi quá gần sao lùn trắng.
Đồng tác giả Boris Gaensicke, cũng thuộc Đại học Warwick, cho biết thêm:
Hành tinh mà chúng ta đã phát hiện nằm sâu trong giếng hấp dẫn của sao lùn trắng, gần với nó hơn nhiều so với chúng ta mong đợi để tìm thấy bất cứ thứ gì còn sống. Điều đó chỉ có thể bởi vì nó phải rất đậm đặc và / hoặc rất có khả năng có sức mạnh bên trong giữ nó lại với nhau, vì vậy chúng tôi đề xuất rằng nó bao gồm phần lớn là sắt và niken.
Nếu nó là sắt nguyên chất, nó có thể tồn tại ở nơi nó sống bây giờ, nhưng cũng có thể là một cơ thể giàu chất sắt nhưng có sức mạnh bên trong để giữ nó lại với nhau, phù hợp với hành tinh là một mảnh khá lớn của lõi hành tinh. Nếu đúng, cơ thể ban đầu có đường kính ít nhất hàng trăm km vì chỉ tại thời điểm đó, các hành tinh mới bắt đầu phân biệt - giống như dầu trên nước - và có các phần tử nặng hơn chìm xuống để tạo thành lõi kim loại.
Khám phá này cung cấp một cái nhìn thoáng qua về tương lai của hệ mặt trời của chúng ta. Manser nói:
Khi các ngôi sao già đi, chúng phát triển thành những người khổng lồ đỏ, giúp dọn sạch phần lớn phần bên trong hệ thống hành tinh của chúng. Trong hệ mặt trời của chúng ta, Mặt trời sẽ mở rộng tới nơi Trái đất hiện đang quay quanh và sẽ quét sạch Trái đất, Sao Thủy và Sao Kim. Sao Hỏa và xa hơn sẽ tồn tại và sẽ di chuyển ra ngoài.
Sự đồng thuận chung là từ 5 đến 6 tỷ năm nữa, hệ mặt trời của chúng ta sẽ là một sao lùn trắng thay cho mặt trời, quay quanh Sao Hỏa, Sao Mộc, Sao Thổ, các hành tinh bên ngoài, cũng như các tiểu hành tinh và sao chổi. Các tương tác hấp dẫn có khả năng xảy ra trong các tàn dư của các hệ hành tinh như vậy, có nghĩa là các hành tinh lớn hơn có thể dễ dàng đẩy các vật thể nhỏ hơn lên quỹ đạo đưa chúng đến gần sao lùn trắng, nơi chúng bị phá hủy bởi lực hấp dẫn khổng lồ của nó.
Vài tháng trước, các nhà thiên văn học tại Đại học Warwick cũng tìm thấy bằng chứng trực tiếp đầu tiên về các ngôi sao lùn trắng hóa cứng thành tinh thể. Minh họa của một sao lùn trắng thông qua Mark Garlick / Đại học Warwick.
Điểm mấu chốt: Các nhà thiên văn học đã xác định được một mảnh hành tinh kim loại nặng quay quanh ngôi sao lùn trắng SDSS J122859.93 + 104032.9. Hệ thống này có thể cho chúng ta một cái nhìn thoáng qua về hệ mặt trời của chúng ta sẽ trở thành 6 tỷ năm nữa.