© Фото: NASA, ESA, and Z. Levy (STScI)

В созвездии Волопаса ученым удалось отыскать белого карлика, который относительно недавно разорвал на части и поглотил комету гигантских размеров, которая в десятки раз превышает другие кометы в Солнечной системе.

По словам Сы-и Сюя из Европейской южной обсерватории, расположенной в Германии, ученым впервые удалось разглядеть в спектре белого карлика следы азота. На нашей планете азот является одним из основных элементов, необходимых для жизни. В обнаруженном белом карлике было выявлено большое количество азота, в разы превышающие объемы этого вещества в любых других объектах Солнечной системе.

У всех белых карликов и субкарликов имеется одно любопытное свойство – любая материя, которую они поглощают, распределяется по поверхности не в случайном порядке, а в некотором подобии слоеного пирога. Тяжелые элементы, в том числе кремний и кислород, постепенно опускаются вниз, а более легкие элементы – гелий и водород – поднимутся в верхние слои.

За счет этого тяжелые элементы, следы которых могут присутствовать в больших количествах на поверхности белого карлика, возможно будет увидеть исключительно в момент поглощения звездой обломков астероидов, планет и комет. В этот момент тяжелые элементы не успевают опуститься вниз, и на поверхности карлика и в атмосфере из можно будет определить по линиям поглощения и излучения звезды в спектре.

Ученые воспользовались данным свойством, чтобы за последние несколько лет доказать способность белых карликов поглощать обломки небесных объектов таким образом, а также сумели отыскать наличие больших объемов воды и горных пород, находящихся в окрестностях ближайших белых карликов, которые являются доказательством того, что подобные процессы являются вполне обычными.

Сюй вместе с коллегами отыскали еще один пример такого поглощения небесных объектов белым карликом. Это произошло в ходе изучения спектра звезды WD 1425+540, которая расположена на расстоянии 170 световых лет от нашей планеты в сторону созвездия Волопаса. Исследования проводились с помощью инструментов телескопа «Хаббл», а также оборудования наземной лаборатории имени Кека, расположенной на Гавайских островах.

Спектр данного карлика имел очень яркие линии поглощения, связанные с ионами и атомами азота. Это оказалось полной неожиданностью для ученых, поскольку до этого времени никому не удавалось отыскать азот в верхних слоях атмосферы белых карликов.

При изучении было установлено, что объемы азота были довольно значительными и составляли примерно два процента от общей массы поверхности «бывшей» звезды, а это примерно 200 триллионов тонн азота, который упал на звезду. В свою очередь, масса небесного объекта, который был разорван звездой, достигала порядка триллиарда тонн, что равно массе всей атмосферы нашей планеты или 3-4 процентам массы большой карликовой планеты.

Подобное открытие стало настоящей неожиданностью для ученых, потому как до этого времени им не удавалось находить объекты с такой массой и таким химическим составом ни в Солнечной системе, ни за ее пределами.

Самым близким аналогом небесного объекта, поглощенного карликом WD 1425+540, по словам ученых, является комета Галлея, ядро и газовый хвост которой в свеем составе содержат значительное количество аммиака и других соединений азота, а кроме того, примерно одинаковые доли магния, кремния, кальция и других элементов, которые были обнаружены в атмосфере изучаемого белого карлика в значительных количествах.

Впрочем, существует и определенная разница, которая заключается в том, что масса кометы Галлеи примерно в сто тысяч раз меньше массы объекта, поглощенного белым карликом. Исследователи предполагают, что большие размеры и высокая концентрация азота могут указывать на то, что комета, которую WD 1425+540 разорвала на части, образовалась на периферии звездной системы, где было довольно холодно для формирования аммиачного и азотного льда.

Это позволило Сюю и его коллегам предположить, что они открыли первую большую комету из подобия пояса Койпера, находящуюся у далекой звезды, которая пережила смерть своего светила. Родилась эта комета несколько миллиардов лет назад. В том случае, если это предположение окажется правдой, то вполне возможно, что и другие планеты этой части системы могут переживать смерть звезды и превращение ее в белого карлика. А это, в свою очередь, значительно повышает шансы ученых отыскать в космосе следы внеземной жизни.

No related links found


Комментарии:

Leave a reply