Kaip geriausiai sužinoti, iš ko sudaryta egzoplaneta? Reikia tik palaukti, kol ją suplėšys gravitacija ir prarys ją gimdžiusi žvaigždė. Būtent tokią dramatišką akimirką užfiksavo astronomai, stebėję vieną baltąją nykštukę, praryjančią prieš milijardus metų susiformavusios planetos liekanas.
Stebėjimai atlikti Havajuose esančia W. M. Keck observatorija, o vadovavo tyrimui astrofizikė Érika Le Bourdais iš Monrealio universiteto Kanadoje.
Anot jos, šis įvykis visiškai keičia supratimą apie planetinių sistemų raidą. Nors žvaigždė virtusi balta nykštuke jau seniai mirusi, planetos sunaikinimas įvyko tik dabar, daugiau nei po 3 milijardų metų.
Tai ne tik mokslinė sensacija, bet ir įspėjimas žmonijai: kažkas panašaus ateityje gali laukti ir mūsų Saulės sistemos.
Tyrimo metu baltojoje nykštukėje, pavadintoje LSPM J0207+3331, esančioje vos už 145 šviesmečių nuo Žemės, buvo aptikta net 13 sunkiųjų cheminių elementų. Tai didžiausias kada nors fiksuotas tokių elementų kiekis vandeniliu turtingoje baltojoje nykštukėje.
Jie liudija, kad sunaikinta planeta buvo bent 200 kilometrų pločio, turėjo uolienų mantiją ir metalinį branduolį, kaip ir Žemė.
Toks radinys buvo netikėtas. Vandeniliu turtingų baltųjų nykštukių atmosfera paprastai yra labai nepermatoma, o sunkieji elementai greitai nugrimzta į žvaigždės gelmes. Todėl juos paprastai galima aptikti tik trumpai.
Šiltesnėse, helio turtingose baltosiose nykštukėse šie elementai išlieka ilgiau, net milijonus metų, o šaltose nykštukėse, tokiose kaip ši, vos kelias dienas.
Tačiau būtent tokie nykštukai kaip LSPM J0207+3331 yra dažniausi mūsų galaktikoje. Jie yra seniausios mirusios žvaigždės, todėl jų tyrimas leidžia giliau pažvelgti į labai senų planetinių sistemų evoliuciją.
Ironiška, bet sunaikindamos planetas, šios žvaigždės atskleidžia jų paslaptis. Cheminiai pėdsakai vandenilio atmosferoje leidžia nustatyti, iš ko planeta buvo sudaryta, tai būtų neįmanoma, jei ji būtų išlikusi.
Tyrėjai nustatė, kad sunaikintos planetos branduolys sudarė apie 55 proc. visos masės. Palyginimui, Merkurijaus branduolys sudaro apie 70 proc., o Žemės apie 32 proc. Tokie duomenys rodo, kad kalbame apie labai tankų ir išsivysčiusį pasaulį.
Tyrimas taip pat atskleidė, kad planetos žūtis įvyko gerokai po žvaigždės mirties. Kažkas sutrikdė sistemos pusiausvyrą. Galbūt tai buvo kitos planetos gravitacinis poveikis, o gal – ilgalaikiai dinaminiai procesai, kurių dar nesuprantame.
Pasak bendraautoriaus Johno Debeso iš Kosminio teleskopo mokslo instituto Baltimorėje, tai gali būti ženklas, kad planetinės sistemos kinta net praėjus milijardams metų po žvaigždžių mirties.
Ateityje tyrėjai tikisi išsiaiškinti, ar šios planetos pražūtį galėjo paskatinti masyvūs Jupiterio tipo pasauliai, nukreipiantys mažesnes planetas į žvaigždės pražūtį.
Nors tokius „kosminius nusikaltėlius“ sunku aptikti, juos galima išaiškinti per archyvinius duomenis iš „Gaia“ teleskopo bei infraraudonųjų spindulių stebėjimus su NASA „James Webb“ teleskopu.
Galiausiai, tokių pasaulių, sunaikintų baltųjų nykštukių, analizė suteikia astronomams galimybę tyrinėti egzoplanetų formavimosi ir mirties ciklą visos galaktikos mastu ir padeda suprasti, kaip formuojasi, bręsta ir žūva Žemei panašūs pasauliai.
