Астрономи виявили можливу другу генерацію планети біля білого карлика

11 жовтня 2026 р. 22:03

11 жовтня 2026 р. 22:03

Астрономи повідомили про можливе виявлення першої відомої «другої генерації» планети — гіганта, схожого на Юпітер, що, ймовірно, сформувався не разом із зорею, а вже після її смерті з уламків викинутого матеріалу. Про це йдеться в аналізі системи білого карлика HS 0209+0832, описаному командою з Університету Ворика і представленому на сайті Universe Today .

Дивна атмосфера мертвого Сонця

HS 0209+0832 — білий карлик, розташований на відстані близько 270 світлових років у сузір’ї Кита. Це компактний зоряний уламок, що залишився після того, як зоря, подібна до Сонця, вичерпала своє ядерне паливо та скинула оболонку.

Незвичність цієї зорі в тому, що її атмосфера містить цілий набір «важких» елементів: цинк, мідь, алюміній, кремній, титан. Але ключовим виявився надзвичайний надлишок рідкісноземельного елемента ніобію. Його концентрація, за оцінками команди, більш ніж у 1000 разів перевищує сонячну.

Саме ці дивні хімічні пропорції змусили дослідників повернутися до архівних спостережень білого карлика, зроблених ще 25 років тому космічним телескопом «Габбл» (Hubble).

Планета, що народилася з попелу зорі

За результатами аналізу даних «Габбла», телескопа FUSE (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer) та супутника TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), команда вважає найбільш імовірним поясненням те, що білий карлик HS 0209+0832 «харчується» матерією від новоствореної планети.

Ця гіпотетична планета-другого покоління, ймовірно, конденсувалася з диска газу та пилу, який утворився під час фінальних стадій загибелі зорі. На думку дослідників, такий диск міг дати початок новій планетній системі вже після завершення основної, «водневопальної» фази життя зорі.

Спостереження вказують, що ймовірний газовий гігант обертається навколо білого карлика надзвичайно близько: його орбітальний період становить лише 4,4 доби . Це перший переконливий кандидат на планету, яка сформувалася саме з уламків зоряного останку, а не разом зі своєю зорею на початку її життя.

Керівник дослідження Джеймі Вільямс (Jamie Williams) з Університету Ворика зазначає, що елементи на кшталт ніобію тепер можна розглядати як «хімічні підписи» акреції речовини з таких других генерацій планет. Тож подальші спостереження гарячих білих карликів з «Габблом» можуть відкрити ще більше подібних кандидатів.

Ніобій і повільний нейтронний захват

Ніобій та інші елементи важчі за залізо не народжуються в надрах звичайних зір через термоядерний синтез. Теоретичний астрофізик Ніколас Стоун (Nicholas Stone), один зі співавторів роботи, нагадує, що такі елементи можуть утворюватися лише в екзотичних умовах, які недовго існують у вмираючих зорях.

Йдеться про так званий повільний процес захвату нейтронів, або s-процес. У ньому відносно легкі ядра послідовно приєднують нейтрони, поступово перетворюючись на дедалі важчі елементи. Накопичення ніобію в атмосфері білого карлика є, по суті, «дорожнім знаком» цих передсмертних стадій зір та викидання їхніх внутрішніх шарів у космос.

Команда припускає, що подібним шляхом, із збагаченого важкими елементами матеріалу, можуть формуватися не лише газові, а й кам’янисті планети другої генерації.

Скільки таких планет може існувати?

Досі астрономи не мали достатньої статистики, щоб оцінити кількість таких об’єктів у Галактиці. Вільямс визнає, що й зараз таких даних бракує, однак HS 0209+0832 утворився з зорі, схожої на Сонце. Це означає, що подібні процеси потенційно можуть відбуватися навколо багатьох зір сонячного типу.

За словами дослідників, відкриття показує: навіть після завершення основної послідовності, коли зоря викидає свої оболонки та стискається до білого карлика, навколо неї ще можуть народжуватися нові світи.

Довготривала потенційна придатність для життя

Як підкреслює Вільямс, білі карлики, охолоджуючись, протягом десятків мільярдів років можуть залишатися приблизно на одній температурі. Це означає, що кам’янисті планети, які обертаються дуже близько — приблизно на відстані 2,7 мільйона кілометрів — можуть довго зберігатися в зоні, де можливі рідка вода та помірні умови.

Такі світи, принаймні в теорії, можуть бути придатними для життя протягом дуже тривалого часу, набагато довшого, ніж нинішній вік Землі. Водночас білий карлик значно тьмяніший за Сонце в оптичному діапазоні, тому освітлення на таких планетах було б зовсім іншим.

Втім, навіть якщо умови для існування життя там потенційно могли б бути сприятливими, Вільямс сумнівається, що виникнення життя буде легким. Планета біля білого карлика навряд чи отримає такий самий набір молекул і хімічних будівельних блоків, як рання Земля.

Майбутнє Сонця і друге покоління планет

Коли-небудь і наше Сонце вступить у фазу червоного гіганта, а згодом завершить життя як білий карлик. У цих фінальних процесах також працюватимуть s-процеси, що синтезують важкі елементи. Теоретично такий еволюційний етап може посіяти матеріал для планет другої генерації у Сонячній системі.

Однак до того часу Земля, ймовірно, або буде поглинута роздутим червоним гігантом, або перетвориться на обвуглену пустелю від інтенсивного випромінювання вмираючої зорі.

Навіть так відкриття в системі HS 0209+0832 демонструє, що загибель зорі не обов’язково ставить крапку в планетоутворенні. Навпаки, вона може започаткувати зовсім новий цикл народження світів — інших за складом, умовами і, можливо, за перспективами для життя.

Для тих, хто хоче глибше зануритися в тему, Universe Today пропонує супровідне відео, доступне на окремому ресурсі.

Наука