Всесвіт любить жартувати з нас.
Вона знайшла планету там, де її не повинно бути.
WD 1856b. Газовий велетень. Обертається навколо мертвого об’єкта. Насправді це білий карлик — обвуглений скелет зірки, подібної до нашого Сонця. Лише у 2020 році стало зрозуміло, що цей світ існує, і тоді загадка здавалася простою. Як планеті вдається вижити, коли її батьківська зірка колапсує в щільний кут, що остигає?
А зараз?
Зараз ми маємо нові дані. Вони опубліковані сьогодні в журналі Nature, і, чесно кажучи? Стає ще дивнішим. Планета не просто вижила. Вона зберегла атмосферу. І ця атмосфера тепла. Не розжарена і не замерзла, а вперто зберігає тепло.
Команду очолив Райан Макдональд із Університету Сент-Ендрюса. Він визнає, що це поставило вчених у безвихідь.
«Це був не схожий на жодну екзопланету, яку ми коли-небудь спостерігали».
Це змусило почухати потилицю. І в хорошому значенні слова.
Щоб зрозуміти суть цього феномена, слід згадати основи зоряного самогубства.
Наше Сонце недостатньо потужне, щоб вибухнути як наднова. Жодних феєрверків. Натомість воно розшириться. Збільшиться у розмірах. Стане темно-червоним. Воно перетвориться на червоного гіганта, набухаючи доти, доки не поглине внутрішні планети. Потім зовнішні оболонки відлетять до космосу, а те, що залишиться, стиснеться. З’явиться білий карлик. Крихітний, але важкий.
Що для планети, що знаходиться поряд?
Це катастрофа. Її або поглинають, або вона відкидається геть, або, можливо, якщо гравітація дозволить, вона перейде більш тісну орбіту. Більшість світів не виживають. WD 1856b вижив. Він здійснює оборот приблизно за тридцять чотири години. Це близько. Занадто близько.
Що призводить нас до двох теорій про те, як він опинився тут.
Крістофер О’Коннор із Північно-Західного університету розкладає все по поличках.
Варіант А: Зірка проковтнула всю планету, коли перетворилася на гіганта, і планета якимось чином «плавала» всередині зоряної атмосфери досить довго, щоби пережити колапс.
Варіант Б: Планета спочатку знаходилася в безпеці на великій відстані, а потім мігрувала всередину, що притягується гравітацією.
Тепло – ключ до розгадки.
Дослідники вивчили, як швидко гігантські планети остигають за еони. Вони прорахували температуру WD 1856b.
Якби вірна була Теорія А? Планета мала все ще кипіти від залишкового тепла, накопиченого під час перебування всередині червоного гіганта.
Але це негаразд.
Вона надто прохолодна. Отже, друга теорія О’Коннора, ймовірно, виграє. Планета провела понад мільярд років у зовнішній холодній порожнечі. Вона чекала. Потім почала дрейфувати усередину.
Щоразу, проносячись повз білий карлик, гравітація забирала в неї частину орбітальної енергії. Ця енергія перетворювалася на тепло. Орбіта стискалася. Траєкторія зменшувалася. Як зазначає Макдональд, за наявності потрібної камери ви могли б побачити, як вона світиться. Це повільний танець згасання, спіральне падіння до компактної зірки, що колись яскраво горіла.
Чому це важливо?
П’ять мільярдів років. Дайте чи візьміть. Наше Сонце виконує цей танець. Земля буде «приготовлена» і перетвориться на пилюку. А Юпітер?
Юпітер виживе.
«У Юпітера попереду довге життя, – каже Макдональд. — Навіть коли Сонце буде просто тліючим вугіллям».
Якщо хтось там буде, щоб побачити це — якщо чужі очі або роботизовані зонди переживуть темні віки, — вони зможуть «читати» хмари Юпітера. Як WD 1856b. Як книгу, написану вітром і тиском, яка докладно описує історію системи, яка відмовилася зникнути повністю.
Ми хочемо дізнатися, що станеться, коли згасне світло. Виявляється, історія продовжується в темряві, теплішій, ніж ми очікували, обертаючись навколо примари.
