Ученые нашли в созвездии Волопаса белый карлик, недавно разорвавший на части и поглотивший гигантскую комету, в десятки раз более крупную по размерам, чем ее аналоги в Солнечной системе.
Об этом говорится в статье, опубликованной в Astrophysical Journal Letters, передает РИА Новости.
«Мы впервые увидели следы азота в спектре белого карлика. Азот является очень важным элементом для нас, одним из основных кирпичиков жизни на Земле. В этом белом карлике содержится очень большое количество азота, гораздо больше, чем мы наблюдали в любом другом объекте в Солнечной системе», — заявил Сы-и Сюй (Siyi Xu) из Европейской южной обсерватории в Гархинге (Германия).
Все белые карлики и субкарлики обладают одним любопытным свойством – любая поглощаемая ими материя распределяется по их поверхности не случайно, а в виде своеобразного слоеного пирога. Тяжелые элементы, вроде кислорода или кремния, будут постепенно «тонуть» и опускаться к низу этой «слоенки», а водород и гелий будут «всплывать».
Благодаря этому следы тяжелых элементов, даже если они присутствуют на поверхности карлика в больших количествах, можно будет увидеть практически только в тот момент, когда звезда будет «пережевывать» и съедать поглощаемые ей обломки планет, астероидов и комет. В это время тяжелые элементы еще не успеют «утонуть», и их присутствие в атмосфере и на поверхности карлика можно будет заметить по характерным линиям поглощения и излучения в его спектре.
Пользуясь этим свойством, ученые доказали в последние годы, что белые карлики действительно могут «перемалывать» и съедать планеты таким образом, и открыли присутствие больших количеств воды, горных пород и других компонентов планет в ближайших окрестностях нескольких десятков белых карликов, указывающих на обыденность подобного звездного «хищничества».
Сюй и его коллеги нашли еще один пример подобного «обеда» белого карлика, изучая спектр звезды WD 1425+540, расположенной примерно в 170 световых годах от Земли в сторону созвездия Волопаса, при помощи инструментов телескопа «Хаббл» и наземной обсерватории имени Кека на Гавайских островах.
В спектре этого карлика наблюдались очень яркие линии поглощения, связанные с атомами и ионами азота, что стало неожиданностью для ученых – раньше азот никто не находил в верхних слоях атмосферы «бывших» звезд.
В данном случае азота содержалось очень много, около 2% от общей массы поверхности карлика, что соответствует примерно 200 триллионам тонн азота, упавшего на звезду. Общая масса объекта, разорванного звездой, составляла, в свою очередь, около триллиарда тонн, что соответствует массе всей атмосферы Земли, и 3-4% от массы крупной карликовой планеты.
Такое открытие крайне удивило ученых – объекты такой массы и такого химического состава они еще не находили ни за пределами Солнечной системы, ни в ее пределах. Ближайшим аналогом загадочного «обеда» WD 1425+540 является комета Галлея, чей газовый хвост и ядро так же содержат в себе большое количество аммиака и прочих соединений азота, а также похожие доли кремния, магния, кальция и прочих элементов, найденных в атмосфере WD 1425+540 в заметных количествах.
Разница, однако, заключается в том, что комета Галлея весит примерно в 100 тысяч раз меньше, чем объект, съеденный белым карликом. Как полагают ученые, высокая доля азота и большие размеры указывают на то, что комета, разорванная на части WD 1425+540, сформировалась на далеких подступах звездной системы, где было достаточно холодно для формирования азотного и аммиачного льда.
По этой причине Сюй и его коллеги считают, что им удалось открыть первую крупную комету из аналога пояса Койпера у далекой звезды, пережившую смерть светила, у которой она родилась несколько миллиардов лет назад. Если это действительно так, то вполне возможно, что и планеты в этой части звездных систем могут переживать смерть звезды, сброс ее внешних оболочек и превращение в белый карлик, что повышает наши шансы найти следы внеземной жизни в космосе.