Diep in de grillige kern van de zon trillen waterstofatomen met energie. Ze botsen en combineren met hoge snelheden, waarbij helium en voldoende warmte worden weggepompt om temperaturen tot 27 miljoen graden Fahrenheit te forceren. Maar miljarden jaren vanaf nu zal de zon door al zijn nucleaire brandstof branden en verschrompelen tot een stellair lijk dat bekend staat als een witte dwerg.
gerelateerde inhoud
- Hoe en waarom nemen astronomen foto's van exoplaneten?
- De maan werd gevormd in een smashup tussen de aarde en een bijna-tweeling
Het debat heeft gedraaid over wat er met de planeten zal gebeuren wanneer onze zon sterft. Waarnemingen van NASA's Kepler-ruimtevaartuig ondersteunen theorieën dat de vervagende ster de aarde en andere rotsachtige lichamen die in zijn dodelijke baan blijven, zal verteren.
Sinds de lancering in 2009 heeft de Kepler-ruimtetelescoop naar een sterrenveld gekeken, op zoek naar blips in hun anders gestage gloed die een baan om het lichaam signaleren. Toen Andrew Vanderburg een veelbetekenende dip zag rond de baan van een witte dwergster, genaamd WD 1145 + 017, was hij extatisch. Niemand had nog een planeet gevonden die rond een van deze stellaire overblijfselen snelde.
Maar in tegenstelling tot de verwachte regelmaat van een planeet in een baan, had de ster een asymmetrische flikkering, waarbij het licht eerst sterk afnam en daarna langzaam vervaagde, zegt Vanderburg. De wetenschappers realiseerden zich al snel dat ze de lange stoffige strepen waarnamen achter een desintegrerend rotsachtig lichaam - een planeet die wordt geconsumeerd.
"De witte dwerg rukte het uit elkaar door zijn extreme zwaartekracht en veranderde het in stof", zegt Vanderburg, een afgestudeerde student aan het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Wanneer sterren zoals onze zon zonder waterstof komen te zitten, beginnen ze af te koelen en uit te breiden naar rode reuzen. Wanneer dit met onze zon gebeurt, zal het genoeg opblazen om Mercurius, Venus en mogelijk de Aarde te overspoelen, legt Vanderburg uit, hoewel er een kans is dat onze planeet wordt geschroeid maar intact blijft.
Als de brandstof van de ster op is, "geeft het uiteindelijk op", zegt Vanderburg. Op dit punt stort de kern van de ster in zichzelf in, waardoor de buitenste laag wordt vrijgegeven in een spectaculaire afscheidsnevel. De overblijvende kern wordt een dichte witte dwerg met verbluffend sterke zwaartekracht. De witte dwerg Sirius B heeft bijvoorbeeld een oppervlakte-zwaartekracht van 350.000 keer die van de aarde.
Wetenschappers hebben gespeculeerd dat deze veranderde zwaartekracht de banen van alle resterende planeten verkeerd zou maken. Botsingen verpletterden de rotsachtige bollen en katapuleerden hun stukken in de witte dwerg. En alle planeten die gewoon te dicht bij de dode ster dwaalden, zouden worden aangetrokken en uiteengereten.
Astronomen hebben tekenen van dit griezelige lot gezien bij observaties van 'vervuilde' witte dwergen. De intense zwaartekracht van de ster zou in ongeveer een miljoen jaar zware elementen naar de kern moeten trekken en een zuivere buitenlaag van waterstof en helium achterlaten.
Maar de atmosferen van ongeveer een derde van de bekende witte dwergen bevatten een sprenkel van silicium, aluminium, ijzer en magnesium - een chemische mix die gebruikelijk is voor rotsachtige planeten.
Zoals ze deze week in de natuur melden, vonden Vanderburg en zijn collega's deze zelfde elementaire vervuiling op WD 1145 + 017. Nog spannender, ze kunnen de tekenen van uiteenvallende rotsachtige lichamen zien terwijl ze voor de ster passeren - de eerste keer dat iemand deze catastrofale vernietiging in actie heeft gezien.
De ontdekking ondersteunt het idee dat zelfs als de aarde en Mars de opgeblazen rode gigantische fase van de zon overleven, ze waarschijnlijk zullen worden geconsumeerd wanneer onze ster een witte dwerg wordt.
Er zijn echter andere manieren om de observatie te verklaren, zegt Martin A. Barstow, president van de Royal Astronomical Society in het Verenigd Koninkrijk. Het is onduidelijk of het uiteenvallende spul toebehoorde aan een planeet ter grootte van onze maan of een cluster van asteroïden. Het is ook mogelijk dat een vlek vuil op het oppervlak van de witte dwerg de fluctuerende dip in sterlicht veroorzaakt.
Maar toch, "het is een belangrijk resultaat", zegt Barstow, die de samenstelling van de witte dwerg bestudeert.
Hij hoopt dat deze studie het begin markeert van nog meer gegevens. Een stervende ster vangen terwijl hij een rotsachtige planeet verteert, werd als een onwaarschijnlijke prestatie gezien. "Ik ben nog steeds een beetje nerveus - het is zo'n leuk experiment - er is geen gebrek", lacht Barstow.
