Когато една звезда достигне края на жизнения си цикъл, тя ще взриви външните си слоеве при огнена експлозия, известна като свръхнова. Когато става въпрос за по-малко масивни звезди, бялото джудже е това, което ще остане след себе си. По подобен начин, всяка планета, която веднъж е обиколила звездата, също ще има своите външни слоеве да бъдат издухани от насилствения спукване, оставяйки зад себе си сърцевините.
От десетилетия учените успяват да открият тези планетарни останки, като търсят радиовълните, които се генерират при взаимодействието им с магнитното поле на бялото джудже. Според нови изследвания на двойка изследователи, тези „радио-силни“ планетарни ядра ще продължат да излъчват радиосигнали до милиард години след смъртта на звездите си, което ги прави разпознаваеми от Земята.
Изследването е проведено от д-р Димитри Верас от Центъра за екзопланети и обитаемост в Университета на Уоруик и проф. Александър Волщан, известният ловец на екзопланети от Центъра за екзопланети и обитаеми светове в Държавния университет в Пенсилвания. Проучването, което подробно описва техните открития, беше публикувано наскоро в Месечни известия на Кралското астрономическо дружество.
Този метод за откриване на екзопланети всъщност е доста почитан във времето. Всъщност той е използван от самия д-р Волскан през 1990 г. за откриване на първата потвърдена екзопланета около пулсар. Това е възможно поради начина, по който мощното магнитно поле на бялото джудже ще взаимодейства с металните конституции на орбитално планетарно ядро.
Това кара ядрото да действа като проводник, което може да доведе до образуването на еднополюсна индукторна верига. Излъчването от тази верига се излъчва като радиовълни, които след това могат да бъдат засечени от радиотелескопи на Земята. Въпреки това, Верас и Волскан се опитаха да намерят колко дълго могат да оцелеят тези ядра, след като са лишени от външните си слоеве (и следователно, колко дълго могат да бъдат засечени).
Казано по-просто, планетарните ядра, обикалящи около бяла звезда-джудже, неизбежно ще бъдат завлечени навътре поради влиянието на електрическите и магнитните полета на бялото джудже (явление, известно като дрейф на Лоренц). След като се доближат достатъчно, планетарните останки ще бъдат разкъсани от мощната гравитация на бялото джудже и ще бъдат консумирани - в този момент те вече няма да бъдат открити.
В предишните модели астрономите изчисляваха жизнеспособността на планетарните ядра въз основа на това колко време ще отнеме ядрата да се отклонят навътре. Верас и Волскан обаче включиха влиянието на гравитационните приливи и отливи в своя модел, който може да представлява равна или доминираща сила.
След това те проведоха симулации, използвайки целия диапазон от наблюдавани силни магнитни полета на бяло джудже и техните потенциални атмосферни електрически проводимости. В крайна сметка техните
„Има едно сладко място за откриване на тези планетарни ядра: ядро, прекалено близо до бялото джудже, ще бъде унищожено от приливни сили, а сърцевина твърде далеч няма да бъде откриваема. Освен това, ако магнитното поле е твърде силно, то би избутало сърцевината в бялото джудже, унищожавайки го. Следователно трябва да търсим само планети около онези бели джуджета с по-слаби магнитни полета на разстояние между около 3 слънчеви радиуса и разстоянието Меркурий-Слънце. "
„Никога досега никой не е открил само голото ядро на голяма планета, нито голяма планета само чрез наблюдение на магнитни подписи, нито голяма планета около бяло джудже. Следователно откритие тук би представлявало „първоначалници“ в три различни сетива за планетарните системи. “
Двойката се надява да използва своите резултати, за да информира бъдещите търсения на планетарни ядра около бели джуджета. „Ще използваме резултатите от тази работа като насоки за проектиране на радио търсенето на планетарни ядра около бели джуджета“, каза проф. Волщан. „Имайки предвид съществуващите доказателства за наличието на планетарни отломки около много от тях, смятаме, че шансовете ни за вълнуващи открития са доста добри.“
Те се надяват да проведат тези наблюдения, като използват радиотелескопи като обсерваторията Аресибо в Пуерто Рико и телескопа Зелена банка в Западна Вирджиния. Тези усъвършенствани инструменти ще им позволят да наблюдават бели джуджета в същите части на електромагнитния спектър, които позволиха откритието на пробив, направено от проф. Волщан и колегите му през 1990 г.
„Откритието също ще помогне да се разкрие историята на тази звезда
Милиарди години от сега, след като нашето Слънце отива супернова и планетите във вътрешната Слънчева система са изгорени топки от метал, е малко насърчително да знаем
