天文学者は、白い矮星を周回する大きな海王星サイズの惑星を発見しました。惑星は星の4倍の大きさで、白い矮星が惑星をゆっくりと破壊しているように見えます。白い矮星からの熱が惑星の大気から物質を蒸発させ、彗星のような尾を形成しています。
白い小人は太陽のような星の最終状態です。太陽のような星が燃料を使い果たすと、それは赤い巨人に拡大します。その段階では、星の質量の多くが宇宙に放出されます。その後、残っているのは、コンパクトで比較的クールな白い小人です。
白色矮星は主に恒星の意味での費やされた力です。それは最終的な状態にあり、以前と同じエネルギーに近づいているわけではありません。しかし、それでも惑星から大気を取り除くのに十分な放射性があります。そして、それがWDJ0914 + 1914という名前のこの研究の星で起こっていることです。
この研究の白色矮星は、スローンデジタルスカイサーベイ（SDSS）によって調査された10,000人の中にありました。スローンデータを使用して、ワーウィックの天文学者は、白色矮星からの光を分析しました。微妙だが検出可能な光の変化は、天文学者が存在する元素を特定できるシステムから生じました。
彼らは水素、酸素、硫黄の小さなスパイクを検出しました。白色矮星はほとんどが酸素と炭素で構成されており、このような状況では酸素と硫黄がこれまでに見られたことがないため、水素は珍しいものでした。彼らは超大型望遠鏡（VLT）に近づき、3つの要素の形状がWDJ0914 + 1914の周りにガスの輪の存在を示していることを発見しました。
「そのようなシステムはこれまで見られたことはなく、これがユニークなスターであることはすぐにわかりました。」
ウォーリック大学のBoris Gaensicke博士。
当初、研究者たちは連星を目にしていると思っていました。
ウォリック大学のBoris Gaensicke博士は、ある研究の筆頭著者です。彼はプレスリリースで次のように述べています。「最初は、これは2つの星の間を流れる質量から形成された降着円盤のある連星であると考えていました。しかし、私たちの観察によると、これは太陽のおよそ10倍の大きさの円盤を備えた単一の白色矮星であり、水素、酸素、硫黄のみで構成されています。そのようなシステムはこれまで見られたことはなく、これがユニークなスターであることがすぐにわかりました。」
さらに分析した後、天文学者たちは白い小人が円盤から酸素と硫黄を降ろしていることを発見しました。彼らは円盤自体の構成を分析することができ、それが海王星や天王星のような私たち自身の太陽系の両方の氷の巨人である惑星のより深い層に一致することを発見しました。
ずっと前に核融合が終わっていたとしても、白い矮星はまだ約28,000℃です。目に見えない惑星を攻撃し、その物質を蒸発させるのに十分なエネルギーを放出しています。チームの計算によると、毎秒約3000トンの材料がディスクに取り除かれています。
ゲンシッケ博士は言った：「この星には私たちが直接見ることのできない惑星がありますが、その星は非常に熱く、惑星を蒸発させており、失われている大気を検出しています。」
「この発見は過去20年間にわたって、惑星系が白色矮星の段階まで生き残っているという証拠が増えてきたため、大きな進歩です。」
博士ボリス・ゲンシケ、ウォーウィック大学。
すべての白い小人がこれほど暑いわけではありません。つまり、同じ方法で軌道を回る惑星を検出することはおそらく不可能です。しかし、それらはもっとあるに違いありません。実際、天の川には100億もの白色矮星が存在する可能性があります。それらの何パーセントが惑星がこのようにそれらと相互作用するのに十分なほど熱いかは未解決の問題です。
「惑星を持っているが蒸発を促進するのに必要な高エネルギー光子が不足している多くのより涼しい白い小人がいる可能性があるので、同じ方法でそれらを見つけることができないでしょう」とGaensicke博士は言った。 「しかし、これらの惑星のいくつかは、大規模総観調査望遠鏡が上空に移動すると、トランジットメソッドを使用して検出できる場合があります。」 （その望遠鏡は、ベラルービン調査望遠鏡と改名されるかもしれません。）
惑星が星の白色矮星期まで生き残る可能性があることを示す証拠が増えています。この発見はその証拠に重みを加えます。
「この発見は大きな進歩です。過去20年間、惑星系が白色矮星の段階まで生き残っているという証拠が増えてきたからです」と博士は言いました。これらのイベントを説明するには、さらに大きな惑星質量の物体が必要です。それ自体が散在している実際の惑星の証拠を持つことは、重要なステップです。」
2枚目の論文の筆頭著者であるMatthias R. Schreiber博士によれば、WDJ0914 + 1914システムは未来を垣間見ることができます。 「ある意味で、WDJ0914 + 1914は私たち自身の太陽系の非常に遠い未来を垣間見せてくれます。」
最終的に私たちの太陽はこの白い小人と同じ運命を共有します。それは水星、金星、地球を拡大し、包み込む赤い巨人になります。 （たぶん火星かもしれません。）その後、約60億年後には白色矮星になります。太陽系のガスジャイアントとアイスジャイアントが星に十分に近づくと、WDJ0914 + 1914がそのアイスジャイアントに対して行っているように、それらの物質がディスクに取り除かれる可能性があります。
コンパニオンペーパーでは、天文学者は何が起こるかを指摘しています。私たちの未来の太陽は、木星、土星、天王星、海王星から物質を取り除くのに十分な高エネルギー光子を放出します。そのガスのいくらかはディスクに入り、次に太陽自体に入ります。将来の天文学者がいるとしても、私たちと同じようにそれを見ることができます。
チームはまた、うっかりして太陽系外惑星の雰囲気を研究する方法を見つけたかもしれません。
プレスリリースで、シュライバー博士は次のようにコメントしました。「高温の白色矮星を観察しているときに、太陽系外の大気からの兆候が見られる可能性があることに気づいたとき、私たちは驚きました。この仮説にはさらなる確認が必要ですが、実際には太陽系外惑星の大気を理解するための扉を開くかもしれません。」
天文学者が予期しない場所で惑星を発見したのはこれが2回目です。 11月に、TESSデータを使用する天文学者は赤い巨人を周回する惑星を発見しました。これらのどちらの場合でも、これらの位置にある惑星は、星が赤い巨星に膨張したときに破壊されているはずです。
しかし、2つが発見されたので、さらに多くのものが存在する可能性があります。 2番目の論文では、著者は惑星から大気を剥ぎ取る10,000個の白色矮星に1個の割合を推測しています。天の川に100億個の白色矮星が存在する場合、100万個の惑星があり、それらの惑星は寒冷で分光的に検出されます。そして、それは太陽系がどのように進化するかについての私たちの理解を再形成することにバインドされています。
イギリスのウォリック大学とアメリカのバルパライソ大学の天文学者が発見した。彼らの研究は2つの論文で発表されました。ある論文は、「白い矮星への巨大惑星の降着」と題され、Natureに掲載されました。 2番目の論文は「ホットホワイトドワーフによって蒸発したコールドジャイアントプラネット」というタイトルで、Astrophysical Journal Lettersに掲載されました。
もっと：
- プレスリリース：小さな白い矮星の周りに明らかにされた隠された巨大惑星
- 研究論文：高温の白色矮星によって蒸発した冷たい巨大惑星
- 研究論文：白い矮星への巨大惑星の降着
- スペースマガジン：不可能のようですが、どういうわけかこの惑星は星の赤い巨大相を生き延びました
