Планета, родившаяся после смерти звезды
Астрономы нашли первого кандидата в планету, которая могла сформироваться уже после смерти своей звезды. Речь о белом карлике HS 0209+0832 в созвездии Кита, примерно в 270 световых годах от нас. В его спектре обнаружилось столько ниобия, сколько не встречалось ни у одной подобной звезды, а блеск системы плавно колеблется с периодом около четырех с половиной суток.
Вместе эти признаки указывают на планету-гигант, собранную из вещества, которое звезда сбросила перед смертью. Работа группы Джейми Уильямса из Уорикского университета вышла 5 октября 2026 года в журнале Nature Astronomy.
Важная оговорка, которую делают сами авторы: это кандидат. Планету никто не видел – ни на снимке, ни по транзиту, ни по колебаниям звезды. «Если планета второго поколения там есть, она, скорее всего, уцелеет», – осторожно формулирует Уильямс.
Что такое белый карлик
Звезды вроде нашего Солнца не взрываются. Исчерпав водород, они раздуваются в красные гиганты, сбрасывают внешние слои в пространство, а от них остается раскаленное ядро размером с Землю и массой примерно с Солнце. Это и есть белый карлик. Новых реакций в нем не идет, и он миллиарды лет медленно остывает.
Атмосферы белых карликов должны быть чистыми: сила тяжести у них так велика, что все тяжелые элементы быстро тонут вглубь. Поэтому если в спектре белого карлика видны металлы, значит, он прямо сейчас что-то поглощает – чаще всего обломки астероидов и планет своей прежней системы. Около трети белых карликов «загрязнены» таким образом, и это один из лучших способов узнать, из чего сделаны чужие планеты.
Странный состав: ниобия в тысячу раз больше
Самое удивительное в этой истории – что новых наблюдений не понадобилось. Ключевой спектр HS 0209+0832 снял ультрафиолетовый спектрограф «Хаббла» еще в 1999 году. В нем нашли углерод, кремний, никель, цинк и другие элементы, а около сотни линий так и остались неопознанными. Спустя четверть века команда Уильямса заново разобрала этот спектр вместе с архивными данными других телескопов.
Многие загадочные линии оказались ниобием. Его там больше солнечного более чем в тысячу раз. Для сравнения: у 33 других «загрязненных» белых карликов, проверенных теми же методами, ниобия не нашлось вовсе. Кроме того, никеля в веществе как минимум вдвое больше, чем железа – а ни у Солнца, ни у Земли, ни в древнейших метеоритах такого соотношения нет.
Значит, белый карлик поглощает не обломки обычной планеты, похожей на Землю. Он ест что-то необычное.
Как могла родиться планета второго поколения
Объяснение авторов связано с последними стадиями жизни звезды. Перед тем как стать белым карликом, звезда-гигант сбрасывает оболочку, и в этом звездном ветре много углерода и тяжелых элементов, которые рождаются только в недрах стареющих звезд, – в том числе ниобия. По расчетам авторов, часть вещества могла остаться рядом со звездой, собраться в диск и дать начало новой планете-гиганту. Ее состав как раз и должен быть обогащен ниобием, никелем и цинком – ровно тем, что видно в спектре.
Вторая улика – данные космического телескопа TESS. Блеск системы колеблется с периодом около 4,4 суток. Сам белый карлик вращается быстрее, примерно за 1,25 суток, так что это, видимо, не он. Авторы объясняют сигнал так: вокруг белого карлика примерно в десять раз ближе, чем Меркурий к Солнцу, обращается раскаленная планета-гигант, и мы видим то ее дневную, то ночную сторону.
«Присутствие ниобия – указатель на эту предсмертную агонию звезды», – поясняет соавтор работы Николас Стоун из Висконсинского университета в Мэдисоне.
Первая ли это планета второго поколения?
В некоторых сообщениях находку уже назвали первой планетой второго поколения. Это не так, и история интереснее. Самые первые экзопланеты, открытые в 1992 году, вращаются вокруг пульсара PSR B1257+12 – остатка звезды, взорвавшейся сверхновой. Пережить такой взрыв планеты вряд ли могли, поэтому они почти наверняка собрались уже после него из остатков вещества. Так что понятие «планета второго поколения» старше всей охоты за экзопланетами.
Новое здесь – тип звезды. Пульсар – это след катастрофы, а белый карлик – тихая и обычная смерть, которая ждет большинство звезд Галактики, включая Солнце. HS 0209+0832 – первый кандидат на то, что и после такой смерти может родиться новая планета.
Отличается этот случай и от уже известных планет у белых карликов. Например, гигант WD 1856 b, найденный в 2020 году, считают планетой первого поколения: она пережила гибель своей звезды. Здесь гипотеза обратная.
Солнце тоже станет белым карликом
Примерно через пять миллиардов лет Солнце превратится в красного гиганта, а затем сбросит оболочку и станет белым карликом. Что будет с Землей и Солнцем в этот момент, до конца неясно: внутренние планеты, скорее всего, будут поглощены или опалены, внешние уцелеют на расширившихся орбитах.
Работа о HS 0209+0832 добавляет к этой картине неожиданную деталь. Смерть звезды – не обязательно конец ее планетной системы. Из сброшенного вещества, возможно, вырастет что-то новое.
Чтобы превратить кандидата в планету, нужны новые наблюдения: подтвердить сигнал TESS, поискать транзиты или тепловое излучение планеты в инфракрасном диапазоне. Белый карлик молодой – он остывает всего около 5 миллионов лет, и это редкий шанс увидеть систему вскоре после смерти звезды.
Источники
- Discovery of a second-generation planet candidate accreting onto a white dwarf – J. T. Williams et al., Nature Astronomy, 2026.
- Astronomers Solve Cosmic Cold Case with NASA Hubble Data – NASA, 6 октября 2026 года.
- A planetary system around the millisecond pulsar PSR1257+12 – A. Wolszczan, D. A. Frail, Nature, 1992.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли увидеть белый карлик в любительский телескоп?
Да. Самый удобный – звезда 40 Эридана B, белый карлик в тройной системе в созвездии Эридана, в 16 световых годах от нас. Он светит примерно 9,5 звездной величиной и хорошо отделяется от главной звезды даже в небольшой телескоп. Осенью и зимой Эридан стоит невысоко над южной частью горизонта во второй половине ночи. Знаменитый спутник Сириуса, Сириус B, тоже белый карлик, но разглядеть его в слепящем свете Сириуса гораздо труднее.
Чем белый карлик отличается от нейтронной звезды и пульсара?
Это остатки звезд разной массы. Звезды, похожие на Солнце, тихо сбрасывают оболочку и становятся белыми карликами размером с Землю. Звезды в 8 и более раз массивнее Солнца взрываются сверхновыми, и от них остаются нейтронные звезды диаметром около 20 километров. Пульсар – это быстро вращающаяся нейтронная звезда, излучение которой доходит до нас импульсами, как луч маяка.
Почему планету до сих пор не увидели напрямую?
Снять планету рядом с белым карликом на расстоянии 270 световых лет нынешние телескопы не могут: она слишком близко к звезде. Колебания блеска, которые заметил телескоп TESS, – не затмения, а плавная волна: к нам поворачивается то раскаленная дневная, то более холодная ночная сторона планеты. Такую волну видно почти при любом наклоне орбиты. А вот транзит – короткий провал блеска, когда планета проходит по диску звезды, – случается, только если орбита повернута к нам почти ребром. Транзитов у HS 0209+0832 не нашли, поэтому ни размер планеты, ни сам факт ее существования пока не подтверждены. Плавная волна может иметь и другие объяснения, и на сегодня это кандидат.