Z jednej strony odkrycie planet krążących wokół tego, co pozostaje po gwieździe takiej jak Słońce, to coś fascynującego. Z drugiej jednak strony, odkrycie to pokazuje, jak nieuchronny jest los planet krążących wokół Słońca. Część ze znanych ośmiu planet zapewne też będzie krążyło kiedyś wokół czegoś, co pozostanie po Słońcu. Część jednak przejdzie do historii.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) udowodnił już, że doskonale zna się na spoglądaniu w odległe rejony wszechświata, które obserwujemy takimi, jakie były tuż po Wielkim Wybuchu. Teraz jednak udowodnił także, że jest w stanie spojrzeć w odległą przyszłość Układu Słonecznego.
Wszystko za sprawą odkrycia dwóch egzoplanet krążących wokół białych karłów, czyli wokół pozostałości po gwiazdach takich jak Słońce, które pod koniec swojego życia przeszły już przez stadium czerwonego olbrzyma i odrzuciły swoje zewnętrzne warstwy gazowe.
Obserwowane przez teleskop planety pod wieloma względami przypominają Jowisza i Saturna, gazowe olbrzymy, które najprawdopodobniej także przetrwają koniec życia Słońca. Wszystkie obecne modele przyszłej ewolucji Układu Słonecznego wskazują, że już na etapie czerwonego olbrzyma planety skaliste naszego układu planetarnego zostaną pochłonięte przez gwiazdę. Merkury, Wenus, Ziemia i Mars przejdą do historii, a gazowe olbrzymy nieco się oddalą, ale pozostaną na orbitach wokół gwiazdy, a następnie wokół białego karła, który po niej pozostanie.
Jak wskazują autorzy najnowszego odkrycia, obie planety odkryte na orbicie wokół martwych gwiazd przypominają nasze gazowe olbrzymy pod względem temperatury, wieku, masy i odległości orbitalnej. Z tego też powodu jest to wprost idealny układ do badania przyszłości naszego kosmicznego podwórka.
Bohaterami opracowania są planety odkryte za pomocą instrumentu MIRI i krążące wokół białych karłów skatalogowanych pod numerami odpowiednio WD 1202-232 i WD 2105-82. Jedna z kandydatek na egzoplanetę znajduje się w odległości 11,5 AU od swojego białego karła, a druga w odległości 34,5 AU. Obie planety mają masę znajdującą się w zakresie od 1 do 7 mas Jowisza.
Kiedy za około 5 miliardów lat Słońce wyczerpie swoje zapasy paliwa potrzebne do procesów syntezy jądrowej zachodzących w jego jądrze, spuchnie i przejdzie w fazę czerwonego olbrzyma. Fuzja jądrowa będzie jednak kontynuowana w jej zewnętrznych warstwach. Spowoduje to, że zewnętrzne warstwy naszej gwiazdy rozrosną się aż do Marsa, połykając po drodze Merkurego, Wenus, Ziemię i być może samą Czerwoną Planetę. Ostatecznie te zewnętrzne warstwy ostygną, pozostawiając tlące się gwiezdne jądro, czyli tzw. białego karła, otoczonego mgławicą planetarną zbudowaną z odrzuconych gazowych zewnętrznych warstw czerwonego olbrzyma.
Na etapie przechodzenia ze stadium czerwonego olbrzyma w stadium białego karła, orbity planet zewnętrznych nieco się rozszerzą. Analogicznie, skoro w opisywanych tu przypadkach mamy już białe karły, to cofając się w czasie, możemy założyć, że także i krążące wokół nich planety musiały wcześniej znajdować się bliżej swojej gwiazdy. Wszystko wskazuje na to, że wcześniej znajdowały się one w odległości Jowisza i Saturna.
W toku badań naukowcy ustalili także, że oba białe karły są zanieczyszczone licznymi metalami, czyli pierwiastkami cięższymi od wodoru i helu. Astronomowie podejrzewają, że to gazowe olbrzymy odpowiadają za te zanieczyszczenia, wrzucając komety i planetoidy w kierunku gwiazdy centralnej. Zważając na to, że od 25% do 50% białych karłów wykazuje tego rodzaju zanieczyszczenia, naukowcy podejrzewają, że wokół białych karłów powszechnie występują gazowe olbrzymy. Nie jest to dobra wiadomość dla planetoid, które przetrwają śmierć Słońca. Najprawdopodobniej gazowe olbrzymy będą chciały je zrzucić w kierunku martwej gwiazdy.
Źródło: 1