Když hvězda dosáhne konce svého životního cyklu, vypálí své vnější vrstvy ohnivým výbuchem známým jako supernova. Pokud jde o méně hmotné hvězdy, zůstane pozadu bílý trpaslík. Podobně všechny planety, které kdysi obíhají kolem hvězdy, budou mít také vnější vrstvy odfouknuty násilným výbuchem a zanechají za sebou jádra.
Po celá desetiletí byli vědci schopni odhalit tyto planetární zbytky hledáním rádiových vln, které jsou generovány jejich interakcí s magnetickým polem bílého trpaslíka. Podle nového výzkumu provedeného dvojicí vědců budou tato „radio-hlasitá“ planetární jádra nadále vysílat rádiové signály až miliardu let poté, co jejich hvězdy zemřou, což je umožní detekovat ze Země.
Výzkum provedli Dr. Dimitri Veras z Centra pro exoplanety a obývatelnost na University of Warwick a prof. Alexander Wolszczan, známý lovec exoplanet z Centra pro exoplanety a obyvatelné světy na Pennsylvánské státní univerzitě. Studie, která podrobně popisuje jejich zjištění, byla nedávno zveřejněna v EU Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti.
Tento způsob detekce exoplanet je ve skutečnosti poměrně časově uznávaný. Vlastně ho Dr. Wolszcan použil v roce 1990 k detekci úplně prvního potvrzeného exoplanetu kolem pulsaru. To je možné díky tomu, jak silné magnetické pole bílého trpaslíka bude interagovat s kovovými konstitucemi obíhajícího planetárního jádra.
To způsobuje, že jádro působí jako vodič, což může vést k vytvoření unipolárního induktorového obvodu. Záření z tohoto obvodu je vyzařováno jako rádiové vlny, které pak mohou být detekovány radioteleskopy na Zemi. Veras a Wolszcan se však snažili zjistit, jak dlouho tato jádra mohou přežít poté, co byla zbavena jejich vnějších vrstev (a tedy jak dlouho mohou být stále detekována).
Jednoduše řečeno, planetární jádra obíhající kolem bílé trpasličí hvězdy budou nevyhnutelně taženy dovnitř kvůli vlivu elektrických a magnetických polí bílého trpaslíka (jev známý jako drift Lorenze). Jakmile se dostanou dostatečně blízko, budou planetární zbytky roztrhány silnou gravitací bílého trpaslíka a spotřebovány - v tomto okamžiku už nebudou detekovatelné.
V předchozích modelech vypočítali astronomové životaschopnost planetových jader na základě toho, jak dlouho bude trvat, než se jádra unáší dovnitř. Veras a Wolszcan však také začlenili vliv gravitačních přílivů do svého modelu, který může představovat stejnou nebo dominantní sílu.
Poté provedli simulace s využitím celé řady pozorovatelných sil magnetického pole bílého trpaslíka a jejich potenciálních atmosférických elektrických vodivostí. Nakonec jejich
"Pro detekci těchto planetárních jader existuje sladké místo: jádro příliš blízko bílého trpaslíka by bylo zničeno přílivovými silami a jádro příliš daleko nebylo detekovatelné." Také, pokud je magnetické pole příliš silné, vytlačilo by jádro do bílého trpaslíka a zničilo by to. Proto bychom měli hledat pouze planety kolem těch bílých trpaslíků se slabšími magnetickými poli při oddělení mezi asi 3 slunečními poloměry a vzdáleností Merkur-Slunce. “
"Nikdo nikdy předtím nenašel jen holé jádro hlavní planety ani hlavní planetu pouze sledováním magnetických podpisů, ani hlavní planety kolem bílého trpaslíka." Objev by tedy představoval „první“ ve třech různých smyslech pro planetární systémy. “
Dvojice doufá, že výsledky využije k informování budoucích pátrání po planetárních jádrech kolem bílých trpaslíků. "Výsledky této práce použijeme jako vodítko pro návrh rádiového vyhledávání planetárních jader kolem bílých trpaslíků," uvedl prof. Wolszczan. "Vzhledem k existujícím důkazům o přítomnosti planetových zbytků kolem mnoha z nich si myslíme, že naše šance na vzrušující objevy jsou docela dobré."
Doufají, že tato pozorování provedou pomocí rádiových dalekohledů, jako je observatoř Arecibo v Portoriku a dalekohled Green Bank v Západní Virginii. Tyto vyspělé nástroje jim umožní pozorovat bílé trpaslíky ve stejných částech elektromagnetického spektra, které umožnilo průlomový objev Prof. Wolszczana a jeho kolegů v roce 1990.
"Objev by také pomohl odhalit historii těchto hvězd."
Poté, co naše Slunce odešlo supernovy a planety ve vnitřní Sluneční soustavě jsou spálené kovové koule, je o něco povzbuzující vědět
