Планета за 82 світлових роки від Землі пережила смерть своєї зорі та змінила орбіту. Це підкаже майбутнє Сонячної системи

02 липня 2026 р. 11:39

02 липня 2026 р. 11:39

За допомогою космічного телескопа «Джеймс Вебб» астрономи дослідили планету за 82 світлових роки від Землі, яка пережила перетворення своєї зорі на білого карлика та наблизилася до неї. На такі зміни орбіти вказало те, що планета виявилася значно гарячішою за передбачення сучасних моделей — її температура становить 400 Кельвінів замість 160. Результати дослідження допоможуть зрозуміти, що відбувається з планетними системами після смерті зір, подібних до Сонця. Дослідження опублікували в журналі Nature .

Художнє зображення планети WD 1856 b, що обертається навколо всемеро меншого за неї білого карлика. NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)

Як смерть зорі впливає на її планети?

Більшість зір у Всесвіті, зокрема й наше Сонце, наприкінці свого життя перетворюються на білі карлики — надщільні зоряні залишки розміром приблизно із Землю. Під час цього процесу зоря проходить стадію червоного гіганта, коли значно збільшується у розмірах і може поглинути найближчі планети. Хоча астрономи вже відкрили кілька планет біля білих карликів, досі майже нічого не було відомо про склад їхніх атмосфер і про те, чи можуть такі світи зберегтися після смерті своїх зір.

Однією з таких планет є WD 1856 b, яка обертається навколо білого карлика WD 1856+534, розташованого за 82 світлових роки, або 25 парсеків від Землі. Планета має розміри, близькі до розмірів Юпітера, але приблизно всемеро більша за свою батьківську зорю. Водночас масу планети оцінюють в 4,3-10,9 маси Юпітера, а маса зорі — в приблизно 50-100 разів масивніша. При цьому відстань між зорею і планетою становить всього 0,02 астрономічної одиниці, що у 20 разів менше за відстань між Меркурієм і Сонцем, а один оберт планета здійснює всього за 1,4 доби. Тому команда науковців з Канади, США та Сполученого Королівства на чолі з фахівцями Університету Сент-Ендрюса вирішила дослідити минуле цієї планети, зазирнувши в її атмосферу.

Що знайшов «Джеймс Вебб» в атмосфері планети?

Для дослідження планети WD 1856 b науковці використали космічний телескоп «Джеймс Вебб». Під час восьмихвилинного проходження планети перед диском білого карлика телескоп отримав її спектр. Далі отримані дані вчені незалежно обробили двома різними методами та порівняли результати, щоб підвищити надійність висновків.

Аналіз показав, що атмосфера планети містить вуглеводні сполуки, насамперед метан. Астрономи виявили одразу кілька характерних смуг поглинання метану, а його частка в атмосфері може сягати приблизно семи відсотків — це навіть більше, ніж в атмосфері Нептуна, де частка цього газу становить чотири відсотки. Також вчені знайшли ознаки інших вуглеводних сполук, зокрема етану, хоча для його остаточного підтвердження потрібні додаткові спостереження. На відміну від багатьох інших екзопланет, у спектрі не вдалося виявити водяну пару чи аміак. Однак загалом її металічність, тобто наявність елементів, важчих за водень і гелій, виявилася в сто разів більшою, ніж у Сонця.

Крім того, спектр вказав на наявність аерозолів — дрібних частинок, які можуть утворювати хмари в атмосфері планети. Моделювання показало існування щільного шару хмар на висоті близько 100 мілібарів в атмосфері планети. Саме ці хмари, ймовірно, приховують глибші шари атмосфери від спостережень.

Ще одним несподіваним відкриттям стало теплове випромінювання нічного боку планети. Завдяки цьому науковці змогли визначити, що ефективна температура планети сягає близько 400 Кельвінів, тоді як очікувана рівноважна температура мала б бути лише близько 160 Кельвінів. Щоб пояснити настільки високу температуру, астрономи змоделювали теплову еволюцію планети. Вони дійшли висновку, що за 3-5,5 мільярда років після утворення білого карлика планета змінила свою орбіту та наблизилася до зоряного залишку, зазнавши потужного нагрівання.

Що це означає для нашої планетної системи?

Спостереження за WD 1856 b вказало на те, що гігантські планети можуть не лише переживати смерть своїх зір, а й мігрувати на нові орбіти вже після завершення еволюції зорі. Приблизно за п’ять мільярдів років Сонце має пройти такий самий шлях еволюції, як і WD 1856+534, перетворившись спершу на червоного гіганта, а потім — на білого карлика. Тому результати дослідження дають змогу зазирнути у далеке майбутнє Сонячної системи, зокрема її планет-гігантів.

Що відбувається після смерті зір

🪐 Раніше астрономи вже відшукали планету лише трохи більшу за Юпітер, яка також пережила смерть своєї батьківської зорі.

🌍 Також дослідники виявили землеподібну планету на орбіті біля білого карлика, що може свідчити про те, що вона теж пережила смерть своєї зорі.

💫 А от вибух зорі-компаньйона змусив білих карликів покинути систему на швидкості до двох тисяч кілометрів на секунду.

Наука