Astronomen hebben het bestaan van bijna 4.000 exoplaneten bevestigd, waarvan de meeste in de bloei van het leven zijn. Onderzoekers zagen er onlangs een - of wat ervan over is - die eruit ziet als de geest van de toekomst die nog moet komen.
Catherine Zuckerman van National Geographic meldt dat een nieuwe studie het metalen overblijfsel van de planeet heeft geïdentificeerd dat momenteel met een hoge snelheid rond een langzaam afkoelende witte dwerg snelt, waardoor astronomen een voorproefje krijgen van de ondergang van ons eigen zonnestelsel.
De planetaire nugget werd ontdekt door astronomen met behulp van de Gran Telescopio Canarias op de Canarische eilanden, volgens een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Science . Onderzoekers keken naar een schijf met puin rond een witte dwerg rond 410 lichtjaar afstand met behulp van spectroscopie, die de elementen in een hemellichaam kan bepalen, afhankelijk van de variaties in licht die ze afgeven. Ze vonden veel ijzer, magnesium, silicium en zuurstof in de puinschijf, waarschijnlijk de overblijfselen van rotsachtige lichamen uit elkaar gescheurd door de witte dwerg, evenals gas vergelijkbaar met de staart van een komeet die uit een massief stuk stroomt.
De onderzoekers veronderstellen dat het ijzer- en nikkelrijke object deel uitmaakt van de kern van een kleine planeet die verstrikt is geraakt in de zwaartekracht van de dwerg. Het fragment, bekend als een planetesimaal, kan een diameter hebben van een kilometer tot enkele honderden kilometers, vergelijkbaar met de grootste bekende asteroïden in ons eigen zonnestelsel. Het is ook heel dicht bij de ster, op ongeveer 320.000 mijl afstand en draait er om de twee uur rond. Het is alleen de tweede planetesimale gevonden die rond een witte dwerg draait, en de eerste gevonden met behulp van spectroscopie.
Het feit dat het fragment overleeft is verrassend. Over het algemeen cirkelen de meeste planeten die tot nu toe door astronomen zijn gecatalogiseerd in een baan rond de hoofdreekssterren, zoals onze eigen zon, die gelukkig miljarden jaren waterstof in helium fuseren en relatief stabiel zijn in energieoutput en -grootte. Uiteindelijk, als die brandstof op is, vallen die sterren uit de hoofdreeks en zwellen op in rode reuzen die de planeten bakken die het dichtst bij hen in de buurt draaien. Afhankelijk van zijn massa, zal de ster exploderen in een supernova of instorten in een witte dwerg, die na miljarden jaren zal afkoelen in een dode zwarte dwerg.
Hoofdauteur Christopher Manser van de Universiteit van Warwick zegt in een persbericht dat de zwaartekracht van de witte dwerg - ongeveer 100.000 keer zo sterk als de zwaartekracht op aarde - elke normale asteroïde die zo dichtbij kwam uit elkaar zou scheuren. Om dat soort stress te overleven, geloven de onderzoekers dat het moet worden gemaakt van het type ijzer of ijzer en nikkel dat in de meeste planetaire kernen wordt aangetroffen. "Het feit dat we een lichaam hebben ontdekt dat in een periode van twee uur in een baan om de aarde draait, is een duidelijk bewijs dat een planetair lichaam dit destructieve proces kan overleven, " vertelt Manser aan Dennis Overbye van The New York Times .
Manser schrijft voor The Conversation en zegt dat het onwaarschijnlijk is dat het stukje kern afkomstig was van een planeet die oorspronkelijk rond de dwerg draaide in zo'n krappe nabijheid. In plaats daarvan veronderstelt hij dat grotere planeten in zijn zonnestelsel het kleine object ter grootte van een planeet dicht bij de witte dwerg duwden. Toen scheurde de intense zwaartekracht van de witte dwerg zijn korst en mantel uit elkaar, waardoor alleen het stuk metaalkern overbleef.
Manser zegt dat een soortgelijk proces kan gebeuren wanneer het einde van ons eigen zonnestelsel over ongeveer 5 miljard jaar komt. De zon is te klein om uit te gaan in een supernova-explosie. In plaats daarvan zal het opzwellen in een rode reus die Mercurius, Venus zal opslokken en waarschijnlijk ook de aarde zal verdampen - hoewel Mars waarschijnlijk zal overleven. Tijdens dit verstorende proces kan de zwaartekracht van grote planeten zoals Jupiter asteroïden en kleine planeten in de richting van de witte dwerg werpen, waardoor het soort puinveld ontstaat dat het team heeft waargenomen.
De astronomen hebben zes andere witte dwergen met puinvelden geïdentificeerd die ze hopen te bestuderen om te zien of de kleine planeettheorie correct is. Lisa Kaltnegger, directeur van het Carl Sagan Institute van de Cornell University, die niet betrokken was bij het onderzoek, vertelt Zuckerman van National Geographic dat deze planetesimals daadwerkelijk met elkaar kunnen botsen en bewoonbare planeten kunnen maken. Kometen die de planeet raken, kunnen voorraden water brengen en het leven op gang brengen.
"Nadat de witte dwerg verder is afgekoeld, hebben we aangetoond dat zo'n planeet miljarden jaren lang milde omstandigheden kan handhaven", zegt ze. "In plaats van een hete, droge zombie-planeet, kun je een planeet krijgen waar het leven opnieuw kan beginnen."
