A fehér törpék körül lévő halott bolygók rádióhullámokat bocsáthatnak ki, amelyeket észlelhetünk, milliárd évig jeleket küldve

Amikor egy csillag eléri életciklusának végét, egy szupernóva néven ismert tüzes robbanás közben felrobbantja a külső rétegeit. A kevésbé hatalmas csillagokat illetően egy fehér törpe marad majd hátra. Hasonlóképpen, a csillag körül keringõ bolygók külsõ rétegét is erőszakos robbantás fújja ki, és a magokat hátrahagyja.

A tudósok évtizedek óta képesek voltak felismerni ezeket a bolygóbeli maradványokat, amikor megkeresték azokat a rádióhullámokat, amelyeket a fehér törpe mágneses mezőjével való kölcsönhatásuk generál. Egy kutatópár új kutatása szerint ezek a „rádiós hangos” bolygómagok csillagok halála után akár egymilliárd évig tovább fogják sugározni a rádiójeleket, és így a Föld felől észlelhetők lesznek.

A kutatást Dr. Dimitri Veras, a Warwicki Egyetem Exoplaneták és Jellemzőképesség Központja, valamint Alexander Wolszczan professzor, a Pennsylvania Állami Egyetem Exoplaneták és Életbarát Világok Központjának híres exoplanet vadásza készítette. Az eredményeket részletező tanulmányt nemrégiben tették közzé a A Királyi Csillagászati ​​Társaság havi értesítései.

Az exoplanetek detektálásának ez a módszere valóban elég időigényes. Valójában ezt Dr. Wolszcan 1990-ben is felhasználta a Pulsar körüli első megerősített exoplanet felfedezésére. Ez azért lehetséges, mert a fehér törpe erős mágneses mezője kölcsönhatásba lép egy keringő bolygómag fém alkotmányaival.

Ez azt okozza, hogy a mag vezetőként működik, ami egyipoláris indukciós áramkör kialakulásához vezethet. Ennek az áramkörnek a sugárzása rádióhullámként bocsát ki, amelyet a rádiós távcsövek a Földön észlelhetnek. Veras és Wolszcan azonban arra törekedett, hogy megtudja, mennyi ideig maradhatnak fenn ezek a magok, miután megfosztották őket a külső rétegekről (és következésképpen meddig lehet még kimutatni).

Egyszerűen fogalmazva: a fehér törpe csillagot keringő bolygómagok elkerülhetetlenül befelé húzódnak a fehér törpe elektromos és mágneses tereinek befolyása miatt (ezt a jelenséget Lorenz-sodródásnak nevezik). Amint elég közel kerülnek, a bolygó maradványait a fehér törpe erőteljes gravitációja széttöredezi és elfogyasztja - azon a ponton már nem lesznek kimutathatóak.

A korábbi modellekben a csillagászok kiszámították a bolygómagok életképességét annak alapján, hogy mennyi időbe telik a magok befelé sodródása. Veras és Wolszcan azonban a modellbe beépítették a gravitációs árapályok hatását is, amelyek azonos vagy domináns erőt képviselhetnek.

Ezután szimulációkat készítettek a megfigyelhető fehér törpe mágneses mező erősségeinek és potenciális légköri elektromos vezetőképességük teljes tartományának felhasználásával. A végén az modellezés kiderült, hogy sok esetben a bolygómagok több mint 100 millió évig és akár egymilliárd évig is életben maradhatnak. Ahogy Dr. Veras kifejtette:

Van egy kedves hely ezen bolygómagok kimutatására: a fehér törpéhez közel álló magot az árapály erők pusztítják el, és a távoli mag nem lenne kimutatható. Továbbá, ha a mágneses mező túl erős, akkor a magot a fehér törpébe nyomja és megsemmisíti. Ezért csak a gyengébb mágneses mezővel rendelkező fehér törpék körül kellene bolygót keresnünk, körülbelül 3 napsugár és a higany-nap távolságban. "

„Soha senki sem találta meg egy nagyobb bolygó csupasz magját korábban, sem egy nagy bolygót, csak a mágneses aláírások megfigyelésével, sem a fehér törpe körül álló nagy bolygót. Ezért egy itt található felfedezés a „bolygók” három különféle érzékszervet jelentene a bolygórendszerek számára. ”

A pár reméli, hogy eredményeit felhasználja a fehér törpék körüli bolygómagok jövőbeli kutatásainak ismereteként. "A munka eredményeit iránymutatásként fogjuk használni a fehér törpék körüli bolygómagok rádiókeresésének tervezéséhez" - mondta Wolszczan prof. "Tekintettel arra, hogy sokan körül vannak jelen a bolygói törmelékek, úgy gondoljuk, hogy nagyon izgalmas az izgalmas felfedezések esélyei."

Reméljük, hogy ezeket a megfigyeléseket rádiótávcsövekkel hajtják végre, például a Puerto Ricó-i Arecibo Obszervatórium és a Nyugat-Virginiai Green Bank távcső segítségével. Ezek a fejlett műszerek lehetővé teszik számukra a fehér törpék megfigyelését az elektromágneses spektrum ugyanazon részein, amelyek lehetővé tették Wolszczan professzor és munkatársai által az 1990-es évben történt áttöréses felfedezéseket.

A felfedezés e csillag történetét is felfedheti rendszereket, mert ahhoz, hogy egy mag elérje ezt a stádiumot, akkor erősen megfosztották volna a légkörétől és a köpenyétől, majd aztán a fehér törpe felé dobták ”- tette hozzá Dr. Veras. "Egy ilyen mag betekintést nyújthat a távoli jövőbe és a Naprendszer fejlődésének végső sorába."

Több milliárd évvel ezelõtt, miután a Napunk szupernóvává vált, és a Belsõ Naprendszerben lévõ bolygók fémgömbölyödtek, kissé biztató tudni, hogy hogy a földön kívüli civilizációk (vagy esetleg leszármazottaink) továbbra is megvizsgálhatják a Föld maradványait.