Bild https://www.eso.org Konstans gestaltning av stoftskivan runt den vita dvärgstjärnan J1328−1450 som finns 1600 ljusår bort från oss. (Källa: ESO/L. Calçada)
När stjärnor som solen närmar sig slutet av sin tid sväller de och släpper ifrån sig sina yttre lager vilket då omsluter närliggande planeter (de som omsluts förintas eller görs omöjliga för liv vår planet tillhör de som förintas när vår sols sista tid kommer). Planeter som Mars som klarar sig kan brytas isär och bilda en skiva av skräp runt stjärnreliken (den vita dvärgen som är detta och även vår sols framtid)). Fram tills nu har varje gasskiva som hittats runt en vit dvärg varit av en enda, platt, roterande struktur.
Observationer med X-shooter- instrumentet på European Southern Observatory's Very Large Telescope i Chile visade att den vita dvärgen WD J1328−1450 bryter mot detta mönster. De 21 jämförbara system som hittills är kända ger alla en signal med två toppar. Här upptäcktes fyra, signaturen av två koncentriska gasringar separerade av ett tomt gap.
Den inre ringen sträcker sig från cirka 100 000 till 240 000 kilometer ut från WD J1328−1450 medan den yttre ringen sträcker sig från ungefär 375 000 kilometer till mer än 1,3 miljoner kilometer från stjärnan. Upprepade observationer mellan 2021 och 2023 visar att strukturerna förblev stabila under dessa år.
Dr Felipe Lagos-Vilches, institutionen för fysik vidUniversity of Warwick, beskriver ”Strukturer vi ser i detta system är särskilt spännande eftersom de två gasformiga ringarna är anmärkningsvärt stabila och förblir separerade av ett mellanrum. Det antyder att vita dvärgar kan ha skivstrukturer som är mycket mer komplexa än man tidigare trott.”
Gasen i strukturerna innehåller kalcium, syre, magnesium och järn, en blandning som liknar det steniga materialet som finns i vårt eget solsystem. De två ringarna skiljer sig dock markant åt. Den inre ringen är rik på magnesium, medan den yttre ringen har betydligt mindre av detta. Det tyder på att skräpet antingen kommer från två planetkroppar som bildats under olika förhållanden, eller från olika lager av en och samma planet. Teamet föreslår att här finns två planetrester som var och en kretsar kring sin egen ringbehåller strukturen intakt. Genom att interagera med omgivande stoft skulle de frigöra den gas som observeras. Deras storlek kan inte mätas direkt, men modeller tyder på att den inre kroppen inte är större än en typisk asteroid, några kilometer i diameter, medan den yttre kroppen skulle kunna vara lika stor som Pluto eller till och med månen.
Studien, som publicerades i Nature Astronomy fokuserar på WD J1328−1450, en vit dvärgstjärna cirka 1 600 ljusår från jorden. En vit dvärg är den täta, utbrända kärna som lämnas kvar när en stjärna som solen får slut på bränsle.
Innehållet i gasen ovan kan ge associationer till att en av planetresterna kan ha varit en liknande planet som Jorden och kanske haft livsformer.
