Viața unei stele de secvență principală, așa cum este Soarele, nu se termină sub forma unei supernove, cum este cazul stelelor masive, însă finalul nu este chiar liniștit. Pe măsură ce steaua rămâne fără combustibil și devine instabilă, ea se umflă până la o dimensiune enormă, după care își aruncă în spațiu materia din straturile exterioare, în timp ce nucleul său intră în colaps și formează o pitică albă – o stea mică și ultradensă.
Au fost observate pitice albe care au planete, ceea ce înseamnă că acestea supraviețuiesc colapsului stelei (sau se formează după aceea). Însă oamenii de știință descoperă tot mai multe exoplanete care sunt înghițite de piticele albe. Astronomii pot stabili acest lucru după „poluarea” cu elemente planetare a atmosferei stelei, domeniu de studiu denumit necroplanetologie.
Recent, astronomii au descoperit cel mai vechi exemplu: o exoplanetă devorată de o pitică albă care s-a format în urmă cu 10,2 miliarde de ani. Pitica albă se află la circa 90 de ani-lumină față de Pământ, este incredibil de mică și de puțin strălucitoare, cu o nuanță de roșu neobișnuită comparativ cu alte pitice albe. O altă pitică albă, de obicei albăstruie, s-a format cu 9 miliarde de ani în urmă. Ambele stele înghit rămășițele planetelor din jurul lor.
Totuși, în timp ce steaua roșiatică, denumită WD J2147-4035, reprezintă cea mai veche pitică albă poluată descoperită până acum, pitica albă albăstruie, denumită WD J1922+0233, este ceva mai interesantă. Elementele identificate în atmosfera sa sugerează că ea înghite o planetă asemănătoare Pământului.
Putem stabili compoziția chimică a atmosferei unei stele după lumina emisă de aceasta. Nu toate lungimile de undă sunt emise în mod egal: unele sunt mai puternice, altele sunt mai slabe. Explicația este faptul că elementele chimice pot absorbi și reemite lumina, modificând spectrul lumii stelei.
Analiza spectrală a identificat sodiul, litiul, potasiul și carbonul în atmosfera piticei albe roșiatice, respectiv sodiul, potasiul și calciul în atmosfera piticei albe albăstrui. Deoarece gravitația piticelor albe este foarte intensă, elementele grele precum acestea ar trebui să dispară rapid în interiorul stelei, dincolo de raza de detecție. Așadar, identificarea acestor elemente sugerează că materialul care le produce se prăbușește în atmosfera stelei din resturile existente în jurul acesteia.
În cazul piticei albe WD J2147-4035, echipa a determinat că poluarea se datorează rămășițelor unui sistem planetar care a orbitat steaua, a supraviețuit morții acesteia, iar acum, în decursul a miliarde de ani, se prăbușește lent în interiorul stelei. Deoarece steaua a devenit pitică albă în urmă cu 10 miliarde de ani, sistemul său planetar este cel mai vechi descoperit până acum (deși este unul aflat în dezintegrare).
Între timp, rămășițele care poluează pitica albă WD J1922+0233 au o compoziție asemănătoare cu cea a scoarței continentale a Pământului, ceea ce sugerează existența unei exoplanete asemănătoare planetei noastre pe orbita acestei pitice albe.
„Atunci când aceste stele s-au format în urmă cu miliarde de ani, universul era mai puțin bogat în metale decât în prezent, deoarece metalele s-au format în stelele mai evoluate și prin exploziile stelare gigantice”, spune astrofizicianul Pier-Emmanuel Tremblay, de la Universitatea Warwick.
Sursa: Science Alert