Планеты обычно ненамного старше звезд, вокруг которых они вращаются. Возьмите солнце: оно родилось 4,6 миллиарда лет назад, и вскоре после этого развилась Земля. Но астрономы KU Leuven обнаружили, что возможен и совершенно другой сценарий. Даже если они близки к смерти, некоторые типы звезд, возможно, все еще могут образовывать планеты. Если это подтвердится, теории формирования планет необходимо будет скорректировать.

Планеты, такие как Земля, и все другие планеты в нашей Солнечной системе образовались вскоре после Солнца. Наше Солнце начало гореть 4,6 миллиарда лет назад, и в течение следующего миллиона лет материя вокруг него сгустилась в протопланеты. Рождение планет в этом протопланетном диске , гигантском блине из пыли и газа с Солнцем посередине, объясняет, почему все они вращаются в одной плоскости.

Но такие диски из пыли и газа не обязательно должны окружать только новорожденные звезды. Они также могут развиваться независимо от звездообразования , например, вокруг двойных звезд , одна из которых умирает (двойные звезды — это две звезды, вращающиеся вокруг друг друга, также называемые двойной системой). Когда приближается конец для звезды среднего размера (например, Солнца), она катапультирует внешнюю часть своей атмосферы в космос, после чего медленно вымирает как так называемый белый карлик. Однако в случае двойных звезд гравитационное притяжение второй звезды заставляет вещество, выбрасываемое умирающей звездой, формировать плоский вращающийся диск. Более того, этот диск сильно напоминает протопланетные диски, которые астрономы наблюдают вокруг молодых звезд в других местах Млечного Пути.

Это мы уже знали. Однако новым является то, что диски, окружающие так называемые эволюционировавшие двойные звезды, нередко демонстрируют признаки, которые могут указывать на формирование планет, как это было обнаружено международной группой астрономов под руководством исследователей KU Leuven. Более того, их наблюдения показывают, что это относится к каждой десятой из этих двойных звезд. «У 10 процентов изученных нами проэволюционировавших двойных звезд с дисками мы видим большую полость (пустоту/отверстие, прим. ред.) в диске», — говорит астроном KU Leuven Жак Клуска, первый автор статьи в журнале Astronomy & Астрофизика , в которой описано открытие. «Это признак того, что там плавает что-то, что собрало всю материю в области полости».

Планеты второго поколения

Очистка материи может быть делом всей планеты. Эта планета могла образоваться не в самом начале жизни одной из двойных звезд, а в самом конце. Кроме того, астрономы обнаружили дополнительные убедительные признаки присутствия таких планет. «В проэволюционировавших двойных звездах с большой полостью в диске мы видели, что на поверхности умирающей звезды очень мало тяжелых элементов, таких как железо», — говорит Клуска. «Это наблюдение заставляет подозревать, что частицы пыли, богатые этими элементами, были захвачены планетой». Кстати, лёвенский астроном не исключает, что таким образом вокруг этих двойных звезд может образоваться несколько планет.

Открытие было сделано, когда астрономы составляли перечень проэволюционировавших двойных звезд в нашем Млечном Пути. Они сделали это на основе существующих общедоступных наблюдений. Клуска и его коллеги насчитали 85 таких двойных звездных пар. В десяти парах исследователи наткнулись на диск с большой полостью на инфракрасных изображениях.

Текущие теории подвергаются испытанию

Если новые наблюдения подтвердят существование планет вокруг эволюционировавших двойных звезд, и если окажется, что планеты образовались только после того, как одна из звезд достигла конца своей жизни, теории формирования планет необходимо будет скорректировать. «Подтверждение или опровержение этого необычного способа формирования планет станет беспрецедентным испытанием для нынешних теорий», — сказал профессор Ханс Ван Винкель, глава Института астрономии KU Leuven.

Астрономы из KU Leuven вскоре сами захотят проверить свою гипотезу. С этой целью они будут использовать большие телескопы Европейской южной обсерватории в Чили, чтобы поближе рассмотреть десять пар двойных звезд , на дисках которых видна большая полость.