Czy istnieją układy, w których wokół białego karła krążą planety? Jak rozpoznać, czy obserwowana potencjalna planeta nie jest brązowym karłem?

Biały karzeł powstaje, gdy czerwony olbrzym, puchnąc i jednocześnie tracąc masę, odrzuca zewnętrzną powłokę. W tym procesie orbita jakiejkolwiek planety dookoła gwiazdy, która nie została pochłonięta przez pęczniejącego czerwonego giganta, rozszerza się. Planety, które pozostały, zostają zatem przemieszczone na dalszą orbitę i tym samym są łatwiejsze do zaobserwowania przy użyciu spektroskopii lub bezpośrednich zdjęć.

Prawdopodobnie planety krążące dookoła białych karłów są gazowymi olbrzymami – planety skaliste tworzą się bliżej gwiazdy, a więc są pochłaniane w większości przez czerwonego olbrzyma. Temperatura tych planet przypuszczalnie waha się od -73 do 327 stopni Celsjusza (czyli od 200 do 600 Kelvinów), a wiek szacuje się na kilka miliardów lat.

Projekt, którego celem jest poszukiwanie planet krążących dookoła białych karłów nosi nazwę Degenerate Objects around Degenerate Objects Project – w skrócie DODO (Obiekty Zdegenerowane wokół Obiektów Zdegenerowanych). W projekcie tym zostały wykorzystane zdjęcia wykonane w bliskiej podczerwieni, wykonane przez Obserwatorium Gemini oraz przez teleskop VLT (Very Large Telescope) w Chile. Dzięki zdjęciom, analizowane są okolice około 40 młodych białych karłów na obszarze 65 lat świetlnych.

Pierwszym układem, w którym zaobserwowano potencjalną planetę krążącą wokół białego karła jest Gliese 3483. Obserwowany biały karzeł, o masie 0,62 mas Słońca, ma krążącego wokół towarzysza. Nie rozstrzygnięto jeszcze czy jest to planeta czy brązowy karzeł. Na korzyść planety przemawia głównie masa obiektu, którą szacuje się między 6 a 10 masami Jowisza. Jest to za mało na typowego brązowego karła. Również temperatura wskazuje na planetę – waha się między 37 a 107 stopni Celsjusza, a najchłodniejszy brązowy karzeł ma temperaturę około 100 stopni Celsjusza (zobacz artykuł Gwiezdna herbatka“>Gwiezdna herbatka).

Z drugiej strony, odległość potencjalnej planety od gwiazdy wynosi aż 2,5 tysiąca AU (czyli jednostek astronomicznych – odległości Ziemi od Słońca). Po prześledzeniu wstecz zachowania się układu oryginalna odległość wynosiła około 700 AU i jest to zbyt duża odległość na to, by uformowała się planeta. Dopuszcza się jednak możliwość, że planeta powstała bliżej i została wyrzucona na tak odległą orbitę.

Autor

Agata Senczyna
Agata Senczyna

Członek Klubu Astronomicznego "Almukantarat".