Dybt inde i solens broiling kerne vibrerer brintatomer med energi. De kolliderer og kombineres i høje hastigheder, pumper ud helium og nok varme til at tvinge temperaturer op til 27 millioner grader Fahrenheit. Men i milliarder af år fra nu vil solen brænde gennem alt dets kernebrændstof og krympe ind i et stjernekroppe kendt som en hvid dværg.
Relateret indhold
- Hvordan og hvorfor tager astronomer billeder af exoplaneter?
- Månen blev dannet i en smashup mellem jorden og en nær tvilling
Debatten har hvirvlet rundt om, hvad der vil ske med planeterne, når vores sol dør. Nu, observationer fra NASAs Kepler-rumfartøj sikkerhedskopierer teorier om, at den falmende stjerne vil forbruge Jorden og alle andre stenede kroppe, der forbliver i dens dødbringende bane.
Siden lanceringen i 2009 har Kepler-rumteleskopet stirret på et stykke stjerner og kigget efter blip i deres ellers stadige glød, der signaliserer et kredsende legeme. Da Andrew Vanderburg observerede en fortællende dukkert omkring bane til en hvid dværgstjerne, kaldet WD 1145 + 017, var han i ekstase. Ingen havde endnu fundet en planet, der zippede omkring en af disse stjernesterester.
Men i modsætning til den forventede regelmæssighed af en kredsende planet, havde stjernen en asymmetrisk flimmer, med sit lys først kraftigt faldende og derefter langsomt forsvandt, siger Vanderburg. Videnskabsmændene indså snart, at de observerede de lange støvede striber, der bagefter bag et opløst stenet legeme - en planet, der er ved at blive fortæret.
”Den hvide dværg rev den fra hinanden ved sin ekstreme tyngdekraft og gjorde den til støv, ” siger Vanderburg, en kandidatstuderende ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Når stjerner som vores sol løber tør for brændstofbrændstof, begynder de at køle ned og udvides til røde giganter. Når dette sker med vores sol, vil det blusse op nok til at opsuge Mercury, Venus og muligvis Jorden, forklarer Vanderburg, selv om der er en chance for, at vores planet bliver svidd, men overlever intakt.
Når stjernens brændstof når sin ende, "giver den til sidst op, " siger Vanderburg. På dette tidspunkt kollapser stjernens kerne i sig selv og frigiver sit ydre lag i en spektakulær afskedsnebula. Den resterende kerne bliver en tæt hvid dværg med svimlende stærk tyngdekraft. Den hvide dværg Sirius B har for eksempel en overfladetyngdekraft 350.000 gange Jordens.
Forskere har spekuleret i, at dette ændrede tyngdepunkt ville sætte banerne på eventuelle resterende planeter galt. Kollisioner ville smadre de stenede orbs og katapultere deres stykker i den hvide dværg. Og alle planeter, der simpelthen vandrede for tæt på den døde stjerne, ville blive trukket ind og makuleret fra hinanden.
Astronomer har set tegn på denne grusomme skæbne i observationer af "forurenede" hvide dværge. Stjernens intense tyngdekraft skulle trække eventuelle tunge elementer ned til sin kerne i løbet af en million år eller deromkring og efterlade et rent ydre lag af brint og helium.
Men atmosfærerne på omtrent en tredjedel af de kendte hvide dværge indeholder en dryss af silicium, aluminium, jern og magnesium - en kemisk blanding, der er fælles for klippeplaneter.
Da de rapporterer denne uge i Nature, fandt Vanderburg og hans kolleger den samme elementære forurening på WD 1145 + 017. Endnu mere spændende kan de se tegnene på opløselige klippekropper, når de passerer foran stjernen - første gang nogen har set denne katastrofale ødelæggelse i aktion.
Opdagelsen understøtter forestillingen om, at selv hvis Jorden og Mars overlever solens oppustede røde gigantfase, vil de sandsynligvis blive fortæret, når vores stjerne bliver en hvid dværg.
Der er dog andre måder at forklare observationen på, siger Martin A. Barstow, præsident for Royal Astronomical Society i Storbritannien. Det er uklart, om de opløsende ting hørte til en planet omkring størrelsen af vores måne eller en klynge af asteroider. Det er også muligt, at en pletter af affald, der spredes på den hvide dværgs overflade, forårsagede den svingende dukkert i stjernelys.
Alligevel ”er det et nøgleresultat, ” siger Barstow, der studerer sammensætning af hvid dværge.
Han håber, at denne undersøgelse markerer begyndelsen på flere data, der kommer. At fange en døende stjerne, mens den forbruger en stenet planet, havde været set som en usandsynlig bedrift. ”Jeg er stadig lidt nervøs - det er sådan et dejligt eksperiment - der er ikke en fejl, ” griner Barstow.
