Koniec gwiazdy oznacza początek życia planety, czyli umarł król, niech żyje król

Nowe badania, których wyniki zaprezentowano na łamach Astronomy&Astrophysics, sugerują, że kiedy gwiazdy umierają, wokół nich pojawiają się dyski, z których mogą formować się młode planety.

Planety tworzą się dopiero po tym, jak dojdzie do narodzin ich gwiazd. Na przykład początki Słońca sięgają okresu sprzed około 4,6 mld lat, podczas gdy do uformowania Ziemi doszło około 4,5 mld lat temu. Aby w ogóle nasza planeta powstała, potrzeba było pyłu i gazu, który połączył się w jedną całość, stwarzając warunki do uformowania Ziemi. Materia ta pochodzi natomiast z tzw. dysku protoplanetarnego, którego obecność jest następstwem wyrzucania materii przez gwiazdę.

Czytaj też: Namierzono nieznane wcześniej gwiazdy zmienne. Są ich setki i mają bardzo przydatne właściwości

I choć planety znajdujące się w obrębie wewnętrznego Układu Słonecznego najprawdopodobniej czeka zagłada związana z rozszerzaniem Słońca, to nie wszystkie gwiazdy zapewnią swoim planetom taki sam los. Zupełnie inny scenariusz dotyczy układów podwójnych. Tworzące je gwiazdy są w tym samym wieku, ale różnią się masami. Te ostatnie wpływają natomiast na długość życia tych obiektów.

Kiedy pierwszy zginie, grawitacyjne przyciąganie drugiego może doprowadzić do uformowania dysku z materii wyrzucanej przez swojego martwego pobratymca. Dysk ten, podobny do protoplanetarnego odpowiednika “z czasów młodości gwiazdy” może natomiast doprowadzić do narodzin kolejnych planet. Modele sugerują, iż taki scenariusz dotyczy mniej więcej 10 procent gwiazd podwójnych.

Szczególne zainteresowanie astronomów wzbudzają gwiazdy w układach podwójnych

Zdaniem badaczy do utworzenia odpowiednika dysku protoplanetarnego z umierającej gwiazdy potrzeba konkretnego typu tego obiektu: tzw. gwiazdy AGB. Ich masy wynoszą zazwyczaj od około 0,8 do nawet 10 mas Słońca. Ich cechą charakterystyczną jest brak dostępu do wodoru, który został wykorzystany. Jądra gwiazd AGB składają się głównie z węgla i tlenu, a ich zewnętrzne warstwy ulegają rozszerzaniu i ochładzaniu. Z czasem taki obiekt staje się czerwonym olbrzymem, a zmiana temperatur panujących w jądrze zapoczątkowuje fuzję helu.

Czytaj też: Mieszkańcy Marsa szybciej się zestarzeją. Pojawił się kolejny problem z kolonizacją Czerwonej Planety

Z czasem coraz więcej materii “ucieka” i zostaje przechwycona przez drugiego z członków układu podwójnego i tworzy wokół niego dysk. Symulacje sugerują, iż owe dyski mogą przetrwać od 10 000 do 100 000 lat. Czy to wystarczająco, by mogły się z nich uformować planety? Naukowcy wierzą, że tak, ponieważ ta górna wartość wydaje się odpowiednia do narodzin nowych planet. Jednym z układów, w których mogło dojść do takiej sytuacji, jest NN Serpentis oddalony o około 1670 lat świetlnych od Ziemi.