Milyen lesz a Naprendszer jövője?

A Keck Obszervatórium adta hírül az első olyan bolygórendszer felfedezését, amelyben egy fehér törpecsillag a központi objektum, és egy Jupiter-szerű bolygó kering körülötte, Jupiter-szerű pályán. Jelenlegi ismereteink szerint a Nap kb. 5 milliárd év múlva eléri csillagléte végpontját, vörös óriássá válva felfúvódik, majd végül fehér törpévé alakul. A rendszert a Hawaiin álló obszervatóriumban infravörös tartományú megfigyelésekkel sikerült azonosítania egy nemzetközi összetételű kutatócsoportnak.

„A megfigyelés bizonyítja, hogy amennyiben egy bolygó kellően távol kering a csillagától, akkor túlélheti annak halálát” – mondta Joshua Blackman, a Tasmaniai Egyetem kutatója, a vizsgálatok vezetője. A kutatók szerint, mivel e rendszer sokban hasonlít a Naprendszerre, biztosak lehetünk abban, hogy a Jupiter vagy a Szaturnusz túlélhetik a Nap vörös óriás fázisát.

Ha az emberiség 5 milliárd év múlva úgy dönt, hogy a Jupiter valamelyik holdján telepszik le, akkor ezzel túlélhető lesz számunkra is a Nap haláltusája.

A fehér törpecsillagok a fősorozatbeli csillagok (egészen leegyszerűsítve: az átlagos, hidrogénből héliumot előállító csillagok, ilyen a csillagok kb. 90 százaléka) végső stádiumát jelentik. Amikor a csillag a magjában lévő teljes hidrogénkészletét felélte, felfúvódva vörös óriássá válik, majd összeroskad, és fehér törpe lesz belőle. Egy Nap méretű csillagból kialakuló fehér törpe kb. a Föld méretével azonos, ám a Nap tömegének nagyjából a fele. E csillagok igen halványak, és így nehezen észlelhetőek. (Egy példa, amit sok amatőrcsillagász is megpróbál távcsövével megfigyelni, az a Sirius mellett lévő fehér törpecsillag, a Sirius B.)

A Keck infravörös műszere, a NIRC2 által felfedezett fehér törpe kb. a Napunk tömegének 60 százaléka, a körülötte keringő óriásbolygó pedig mintegy 40 százalékkal nagyobb a mi Jupiterünknél. A felfedezést a gravitációs mikrolencsézésnek köszönhetjük: e módszer során a távoli, halvány objektum fényét felerősíti egy olyan csillag, amely a Földhöz közel helyezkedik el, és egyúttal egy vonalban látható a célobjektummal. Ilyenkor az előtérben, közelben lévő csillag nagyítóként viselkedik, és felerősíti a távoli objektum fényét. Ha bolygó kering a célobjektum csillag körül, akkor annak a fényét el is csavarja egy kis időre.

Miután a kutatók felfedezték az exobolygót, igyekeztek kideríteni a csillag mibenlétét. A megfigyelések alapján kizárható volt, hogy fősorozatbeli csillag vagy barna törpe, illetve további vizsgálatokkal az is, hogy egy fekete lyuk vagy egy neutroncsillag legyen a központi objektum. Ebből így, kizárásos alapon az maradt, hogy csupán fehér törpe lehet az a csillag, ami körül a bolygó kering. Ez azt jelenti, hogy a Naprendszerünk távoli jövőjét pillanthatták meg a kutatók a most feltárt rendszerben.

A NASA néhány év múlva indítandó infravörös űrteleszkópja, a Nancy Grace Roman Teleszkóp segítségével erről a rendszerről is, és más, hasonlókról is részletesebb információkat tudunk majd begyűjteni. Kiderülhet, mennyire általános, hogy a Jupiter-szerű óriásbolygók túléljék a csillaguk halálát.