Astronomowie badający białe karły odkryli pozostałości „strzępionych” planetoid wokół niektórych z tych martwych gwiazd. „Jeśli uziemisz nasze asteroidy i skaliste planety, dostaniesz ten sam rodzaj pyłu, który widzimy w tych układach gwiezdnych”, powiedział Michael Jura z University of California w Los Angeles, który przedstawił wyniki dzisiaj w American Astronomical Society spotkanie w Long Beach w Kalifornii „To mówi nam, że gwiazdy mają asteroidy takie jak nasza - i dlatego mogą mieć także skaliste planety”. Ale co najbardziej zaskakujące, astronomowie byli w stanie wykorzystać skaliste gruzy do badania ewolucji planet.
Obserwacje za pomocą Kosmicznego Teleskopu Spitzer NASA ujawniają sześć martwych „białych karłów” zaśmieconych resztkami strzępionych asteroid.
Asteroidy i planety powstają z pyłu, który wiruje wokół młodych gwiazd. Pył skleja się, tworząc grudki i ostatecznie dorosłe planety. Asteroidy to resztki śmieci. Kiedy gwiazda taka jak nasze Słońce zbliża się do końca swojego życia, puchnie do czerwonego olbrzyma, który pochłania swoje najgłębsze planety, przepychając się po orbitach pozostałych planetoid i planet zewnętrznych. Gdy gwiazda nadal umiera, zdmuchuje zewnętrzne warstwy i kurczy się w szkielet swego dawnego ja - białego karła.
Czasami wypchnięta asteroida wędruje zbyt blisko białego karła i spotyka się z jego śmiercią - grawitacja białego karła rozbija asteroidę na kawałki. Podobnie stało się z Kometą Szewcową Levy 9, gdy grawitacja Jowisza podarła go, zanim kometa ostatecznie uderzyła w planetę w 1994 roku.
Spitzer obserwował strzępione asteroidy wokół białych karłów za pomocą spektrografu w podczerwieni, instrumentu, który rozbija światło na tęczę długości fal, odsłaniając ślady chemikaliów.
„Chociaż nikt nie ma jeszcze możliwości bezpośredniego zobaczenia zmiażdżonych śmieci i zmierzenia ich składu, dysponujemy narzędziami do pomiaru potencjalnej pojemności planet”, powiedziała Jura na dzisiejszej konferencji prasowej.
Spitzer analizował pył asteroid wokół dwóch tak zwanych zanieczyszczonych białych karłów; nowe obserwacje zwiększają liczbę do ośmiu. Jura powiedziała, że tylko 1% zaobserwowanych białych karłów rozbiło asteroidy w ich pobliżu.
„Teraz mamy większą próbkę tych zanieczyszczonych białych karłów, więc wiemy, że tego rodzaju zdarzenia nie są niezwykle rzadkie”, powiedziała Jura.
We wszystkich ośmiu zaobserwowanych systemach Spitzer stwierdził, że pył zawiera szklisty minerał krzemianowy podobny do oliwinu i powszechnie występujący na Ziemi. „To jedna wskazówka, że skalisty materiał wokół tych gwiazd ewoluował bardzo podobnie do naszej”, powiedziała Jura.
Dane Spitzera sugerują również, że w skalistych gruzach nie ma węgla - znowu podobnie jak asteroidy i skaliste planety w naszym Układzie Słonecznym, które mają stosunkowo mało węgla.
Uważa się, że pojedyncza asteroida rozpadła się w ciągu ostatniego miliona lat w każdym z ośmiu systemów białych karłów. Największa z nich miała kiedyś około 200 kilometrów średnicy, nieco większą niż hrabstwo Los Angeles.
Jura mówi, że prawdziwa moc obserwowania tych systemów białego karła jeszcze przed nami. Kiedy asteroida „gryzie pył” wokół martwej gwiazdy, rozpada się na bardzo małe kawałki. Natomiast asteroidowy pył wokół żywych gwiazd składa się z większych cząstek. Dzięki dalszemu wykorzystywaniu spektrografów do analizy światła widzialnego z tego drobnego pyłu astronomowie będą mogli zobaczyć wspaniałe szczegóły - w tym informacje o tym, jakie pierwiastki są obecne i w jakiej obfitości. Ujawni to znacznie więcej o tym, w jaki sposób inne systemy gwiezdne sortują i przetwarzają swoje materiały planetarne.
„To tak, jakby białe karły oddzielały dla nas pył” - powiedziała Jura.
Źródło: Spitzer Space Telescope, AAS Press Conference
