I umiruće zvijezde mogu rađati planete

Planeti obično nisu puno stariji od zvijezda oko kojih se okreću. Uzmimo za primjer Sunce, koje je rođeno prije 4,6 milijardi godina, a nedugo nakon toga formirana je i Zemlja. No, astronomi sa Sveučilišta KU Leuven otkrili su da je moguć i drugačiji scenarij. Otkrili su da čak i ako su blizu smrti, neke vrste zvijezda još uvijek mogu formirati planete.

Potvrdi li se njihovo istraživanje, teorije o nastanku planeta morat će se tome prilagoditi.

Planeti poput Zemlje, kao i svi drugi planeti u našem Sunčevom sustavu, nastali su nedugo nakon Sunca, odnosno u narednih milijun godina nakon formiranja Sunca, oko njega se skupila u protoplanete. Rođenje planeta u tom protoplanetarnom disku napravljenom od prašine i plina, sa Suncem u sredini, objašnjava zašto svi planeti kruže oko njega u istoj ravnini, javlja Zimo.

Ipak, takvi diskovi prašine i plina ne moraju nužno okruživati samo novorođene zvijezde. Mogu se razvijati i neovisno o formiranju zvijezda, na primjer oko binarnih zvijezda od kojih jedna umire (binarne zvijezde su dvije zvijezde koje kruže jedna oko druge, također se nazivaju binarnim sustavom).

Kada se zvijezdi srednje veličine (poput Sunca) približi kraj, ona katapultira vanjski dio svoje atmosfere u svemir, nakon čega polako izumire u obliku takozvanog bijelog patuljka.

Međutim, u slučaju binarnih zvijezda, gravitacijska sila druge zvijezde uzrokuje da materija koju je izbacila umiruća zvijezda formira ravan, rotirajući disk. Štoviše, ovaj disk jako podsjeća na protoplanetarne diskove koje astronomi promatraju oko mladih zvijezda drugdje u Mliječnoj stazi.

Ono što je novo jest da diskovi koji okružuju takozvane evoluirane binarne zvijezde nerijetko pokazuju znakove koji bi mogli upućivati na formiranje planeta, što je otkrio međunarodni tim astronoma predvođen spomenutim znanstvenicima s KU Leuvena.

Njihova opažanja zapravo pokazuju da je to slučaj s jednom od deset ovih binarnih zvijezda.

U deset posto evoluiranih binarnih zvijezda s diskovima koje smo proučavali, vidimo veliku šupljinu u disku. To je pokazatelj da tamo okolo pluta nešto što je skupilo svu tvar u području šupljine, kaže astronom Jacques Kluska s KU Leuvena, prvi autor studije bjavljene u časopisu Astronomy & Astrophysics.

Planeti druge generacije

Čišćenje materije moglo bi biti djelo planeta, koji možda nije nastao na samom početku života jedne od binarnih zvijezda, već na njezinom samom kraju. Štoviše, astronomi su pronašli daljnje jake indikacije za prisutnost takvih planeta.

U evoluiranim binarnim zvijezdama s velikom šupljinom u disku materije, vidjeli smo da su teški elementi poput željeza bili vrlo rijetki na površini umiruće zvijezde. To opažanje navodi na sumnju da je čestice prašine bogate ovim elementima zarobljene od strane planeta, kaže Kluska. Ne isključuje mogućnost da se na taj način oko ovih binarnih zvijezda može formirati nekoliko planeta.

Otkriće je napravljeno kada su astronomi slagali inventar evoluiranih binarnih zvijezda u našoj galaksiji. To su učinili na temelju postojećih, javno dostupnih zapažanja. Kluska i njegovi kolege izbrojali su 85 takvih binarnih parova zvijezda. U deset parova, istraživači su na infracrvenim slikama naišli na spomenuti disk s velikom šupljinom.

Postojeće teorije stavljene na kušnju

Ako nova opažanja potvrde postojanje planeta oko evoluiranih binarnih zvijezda, i ako se pokaže da su planeti nastali tek nakon što je jedna od zvijezda došla do kraja svog života, teorije o nastanku planeta trebat će se prilagoditi.

Potvrda ili opovrgavanje ovog izvanrednog načina formiranja planeta bit će test bez presedana za trenutne teorije, rekao je profesor Hans Van Winckel, voditelj Instituta za astronomiju sveučilišta KU Leuven.

Astronomi KU Leuvena uskoro žele i sami provjeriti svoju hipotezu. U tu svrhu koristit će velike teleskope Europskog južnog opservatorija u Čileu kako bi pobliže pogledali deset parova binarnih zvijezda čiji diskovi pokazuju veliku šupljinu.