Космическая тайна, интригующая астрономов на протяжении последних нескольких десятилетий, была разгадана международной командой учёных, возглавляемой профессором Мартином Барстоу (Martin Barstow) из Университета Лестера (University of Leicester), который с 2014 года занимает пост президента Королевского астрономического общества (Royal Astronomical Society). Команда астрономов выдвинула новую теорию относительного того, как происходит «загрязнение» рухнувших звезд. Данная теория содержит в себе намёки на то, что ждёт нашу планету в будущем.
Учёные из Университета Лестера и Аризонского университета (University of Arizona) заинтересовались горячими, молодыми, белыми карликами — сверхплотными остатками звезд, подобных нашему Солнцу, которые исчерпали свое топливо и разрушились примерно до размеров Земли. Их исследование, результаты которого были опубликованы в журнале «Monthly Notices» Королевского астрономического общества, вызвали резонанс в мировых астрономических кругах.
Было известно, что атмосферы многих горячих белых карликов, как правило, представлены чистым водородом или гелием, с примесями других элементов — таких как, углерод, кремний и железо. Длительное время астрономам не была известна природа этих элементов, числящихся в астрономической терминологии, как металлы.
По словам профессора Барстоу, происхождение металлов оставалось загадкой, а экстремальные различия «загрязнителей» атмосферы белых карликовых звезд, учёные попросту не могли объяснить.
Барстоу отмечает, что ранее бытовало мнение, согласно которому данный материал «поднимался» интенсивной радиацией из более глубоких слоев звезды. Теперь же исследователи обнаружили, что многие из звезд содержат признаки загрязнения скалистым материалом — остатками планетарных систем.
Исследователи проанализировали 89 белых карликов, используя орбитальный телескоп Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer дабы получить их спектры. В их атмосферах были найдены «следы» углерода, кремния, фосфора и серы.
По словам Барстоу, возглавляемая им команда установила, что в звездах с загрязнёнными атмосферами соотношения кремния и углерода было таким же как в скалистом материале, и намного выше, чем в самих звездах и межзвездном газе.
Новая работа указывает, что примерно 1/3 всех горячих белых карликов загрязнены мусором в виде фрагментов скалистых горных пород. Это означает, что такая же порция звезд, как и наше Солнце, а также звезд, которые немного массивнее, например, Vega и Fomalhaut, создают системы, содержащие планеты земной группы. Эта работа является одной из форм астрономической археологии, в рамках которой изучаются «руины» скалистых планет или их планетарных систем после распада главной звезды.
«Тайна» состава этих звезд — это проблема, которую учёные пытались разрешить на протяжении более 20 лет. Учёным крайне важно понять, как как именно белые карлики поглощает остатки от планетарных систем, возможно таких же, как наша Солнечная система. Проведение дальнейших исследований в этом направлении поможет учёным более детально исследовать скалистые планеты, вращающиеся вокруг других звезд.
Исследование также указывает на окончательную судьбу Земли спустя миллиарды лет — вероятнее всего, наша планета станет «загрязнителем» белого карлика — остатка Солнца.