En planet som klarade sig när dess sol omvandlades till en vit dvärgstjärna

 

Vi vet att solen så småningom kommer att sluta som en "vit dvärg", en utbränd utslocknad stjärnrest vars dunkla ljus gradvis bleknar in i mörkret. Denna omvandling kommer att innebära en våldsam process som kommer att förstöra ett okänt antal av planeterna i vårt solsystem.

 

Frågan vilka planeter som kommer att överleva solens sista tid är diskuterade? Ett sätt att söka svaret är att se på ödet för andra liknande planetsystem. Något som har sina svårigheter. Den svaga strålningen från vita dvärgar gör dess kvarvarande planeter svåra att upptäcka – de finns bokstavligen i mörkret.

 

Faktum är att av de över 4 500 exoplaneter som för närvarande är kända har bara en handfull hittats runt vita dvärgar och platsen för dessa planeter tyder på att de anlände dit efter stjärnans död (jag undrar hur detta kunnat ske ingen förklaring hittad på det påståendet i artikeln jag utgått från (min anm.).

Den nya exoplanet, som nu upptäckts runt en vit dvärg ca 1600 ljusår bort mot centrum av vintergatan hittades med hjälp av Keck Observatory (direktlänk här till observatoriets hemsida) på Hawaii och är en jupiterlik planet både i mass- och omloppsbana i jämförelse med jordens.

 En stjärnas förvandling till en vit dvärg innebär en våldsam fas där den först blir en uppsvälld "röd jätte", hundratals gånger större än tidigare. Vi tror att denna exoplanet överlevde denna fas den var tillräckligt långt från uppsvällandet av solen till den röda fasen.  

 

När vår sol så småningom blir en röd jätte kommer dess storlek  att nå ända till jordens nuvarande bana på ett ungefär. Det betyder att solen (förmodligen) kommer att uppsluka Merkurius och Venus och möjligen jorden – men vi är inte säkra. Men med vår upptäckt av denna nya exoplanet därute kan vi nu vara mer säkra på att ex Jupiter verkligen kommer att klara sig och utöver det planeterna bortanför denna.

Men vi kan ha en felmarginal i positionen för den nämnda exoplaneten ovan innebärande att den finns nästan hälften så nära den vita dvärgen som Jupiter för närvarande är till solen. I så fall är det ytterligare bevis för att Jupiter, och Mars, kommer att klara sig.

Jag anser dock att vi aldrig helt säkert kan veta hur stor en vit dvärg var i sin glans dagar som sol. Något som är viktigt att veta då vi ser vilka planeter som klarat sig vid uppsvällandet i den röda fasen (min anm.) Kommer Jorden att klara sig när solen sväller upp? Kanske men inte som en beboelig planet allt kommer att brinna upp.

Bild vikipedia.  Om 5 miljarder år blir Solen en röd jätte och kommer att expandera till ca 250 gånger större än sin nuvarande storlek. De innersta planeterna, Merkurius, Venus och troligen Jorden, kommer att slukas. Den lilla pricken är solen i dag den stora röda dess storlek när den svällt upp i jämförelse med dess storlek i dag.

Två vita dvärgstjärnors krasch fick följande resultat

Stjärnan ser ut som en disig nebulosa (det finns många slag av nebulosor se mer om detta här) och finns i stjärnbilden Cassiopeia ca10 000 ljusår från jorden. Astronomer ser denna stjärna som att den  har kommit tillbaka från de döda.


Stjärnan visar inga tecken på att innehålla väte eller helium. De lättaste beståndsdelarna i universum och den slutgiltiga källan till bränsle för kärnreaktioner i stjärnor.


Trots detta lyser denna stjärna tiotusentals gånger ljusare än solen och här finns en stjärnvind som verkar ha styrkan av två stjärnor. 


Sådana fall är extremt sällsynta”, påstår en av författarna till en ny rapport om ämnet Götz Gräfener, astronom vid Argelander Institutet för astronomi (AIfA) vid universitetet i Bonn i Tyskland. ”Det finns förmodligen inte ens halvt dussin sådana objekt i Vintergatan och detta är ett av dem”. Vi antar att två vita dvärgar bildade fenomenet för många miljarder år sedan”,  säger en av  medförfattarna Norbert Langer på AIfA, i ett uttalande. ”De cirklade runt varandra och detta  skapade  en ovanlig snedvridning av rumtiden genom gravitationsvågor”. säger Langer.


Ett ovanligt fenomen av resultatet av två vita dvärgars 

krock och sammanblandning en gång för länge sedan.


Bild från Hubbleteleskopet som visar  Captures the Ghost of Cassiopeia.

Vit dvärg äts upp av brun dvärg blir den ändå en svart dvärg en gång? Ingen kan svara på det.

En vit dvärg är en kollapsad stjärna av exempelvis solens storlek vilken kollapsat till en storlek av 1% av sin ursprungliga storlek men med samma tyngd som när den var 99% större och en sol. Detta kommer en gång att ske även med vår sol för att därefter bli en svart sådan när ljuset slocknat helt.

En brun dvärg är en misslyckad stjärnbildning. Den har låg densitet och är mindre än de minsta stjärnorna men större än gasjättar som Jupiter.

 I vår Vintergata har upptäckts ett dubbelstjärnsystem bestående av en vit och en brun dvärg. Det unika här är att materia från den vita dvärgen töms efterhand in i den bruna dvärgen. Något som aldrig tidigare setts i Vintergatan.

 Mycket ovanligt är att i ett dubbelsystem finna en brun dvärg tillsammans med en vit dvärg. Dubbelsystem av stjärnor är annars vanligt.

Händelsen ovan är unik. Resulterande i att den kollapsande stjärnans livscykel inte blev vad den annars skulle blivit. Utöver det att den bruna dvärgen dragit till sig stora mängder helium från den vita närmar den sig denna och kretsar nu med en omloppstid av endast 3 timmar runt den vita dvärgstjärnan.  Så det är en spännande, unik och en lärorik händelse vi ser.

Själv funderar jag på det normala slutstadiet av en stjärnas livscykel. Stadiet då den blivit svart. Kan svarta dvärgar finnas på platser därute på platser vi inte kan upptäcka? Kanske närmre än vi tror.

Kan planet 9 den gäckande planeten därute vara en svart dvärg?

Bilden är från NASA på hur en svart dvärg ser ut.

Supernovor finns av skilda slag. Gemensamt är att de flammar upp sekundsnabbt och sedan har en stjärna kollapsat till ett svart hål eller förintats helt.

Supernova är en stjärnas sista sekunder. Ett uppflammande i en sekund och sedan är den bort och bildar ett svart hål där materialet koncentreras.

Det finns flera slag av supernovor . Istället för förloppet ovan kan följande ske. .

Det första är när massiva stjärnor dör. De kollapsar in i sig själva och en neutronstjärna bildas. Om det är en mycket massiv stjärna exploderar den i en supernova och försvinner som det ser ut spårlöst.

Ett andra slag är där supernovan drabbar den ena av två stjärnor i ett dubbelstjärnsystem.  När en röd eller annan slag av stjärna  i sällskap med en vit dvärg mister materia till den vita och denna till slut av detta exploderar i en supernova.  Dvärgen förintas då. 

Den hetaste vita dvärgdtjärna som upptäckts i vintergatan har en temperatur av 250 000 grader Celsius.

Det är astronomer i Tyskland som funnit denna samtidigt upptäckte de rymddamm mellan oss och denna dvärgstjärna. Damm som fångades in av vår vintergata. Damm som kan användas för framtida planetbildning.

Den vita dvärgen RX J0439.8-6809 och gasmolnet är mellan oss och Stora magellanska molnet. 

En vit dvärg är vad vår sol i framtiden också blir. Stadiet är då kärnklyvningen upphört i en stjärna och denna då kollapsar till en vit dvärg med en hög temperatur oftast runt 180 000C men i ovanstående fall betydligt högre.

När vår sol kollapsar en gång i framtiden blir dess storlek 1% av dagens men massan lika stor vilket gör tyngden till ca 1000 ton per liter.

Därefter svalnar dvärgen än mer och efter några hundra miljoner efter sin bildning till vit dvärg sänder den som osynlig för ögat ut värme av endast några 1000 grader Celcius.