Dying Stars fångade äta steniga främmande planeter

I konstnärens intryck tar värdstjärnan slut på väte i kärnan. Det tappar också massa, vilket gör att planeterna rör sig längre ut. Störningarna i banorna kan leda till kollisioner som kommer att generera stora mängder steniga skräp. (Bildkredit: Mark A. Garlick / space-art.co.uk /University of Warwick)

Astronomer har fångat fyra döende stjärnor när de tappar steniga främmande planeter som liknar jorden, en destruktiv kosmisk process som en dag kan spela i vårt eget solsystem, avslöjar en ny studie.

Bevis på de avlägsna himmelsmåltiderna hittades runt fyra vita dvärgar - stjärnor som är i slutskedet av deras liv. Stjärnorna är omgivna av damm och steniga skräp från krossade främmande planeter som tycks ha delat mycket liknande kompositioner som jorden, enligt astrofysiker vid University of Warwick i U.K.

'Det vi ser idag i dessa vita dvärgar flera hundra ljusår bort kan mycket väl vara en ögonblicksbild av jordens mycket avlägsna framtid', säger studieledaren Boris Gänsicke, professor vid fysiska institutionen vid University of Warwick, i ett påstående.

Forskarna använde rymdteleskopet Hubble för att undersöka atmosfären hos mer än 80 vita dvärgstjärnor inom några hundra ljusår efter solen. De fann att de vanligaste kemiska elementen i dammet runt fyra av de vita dvärgarna var syre, magnesium, järn och kisel - de fyra element som utgör ungefär 93 procent av jorden, sa astronomerna. [Galleri: Dying Stars konsumerar Rocky Alien Planets]

Materialets dammiga slöjor innehöll också en extremt låg andel kol, vilket liknar det som finns med jorden och de andra steniga planeterna som kretsar närmast solen. Enligt forskarna är det första gången som så låga andelar kol har mätts i atmosfären av vita dvärgstjärnor omgiven av kosmiskt skräp.

Dessa observationer indikerar att stjärnorna en gång var värd för minst en stenig planet som sedan har förstörts. Astrofysikerna bestämde också att de bevittnar den sista fasen i dessa främmande världars död.

Det inre området av ett exoplanetärt system, där fyra markbundna planeter kretsar kring en solliknande stjärna.(Bildkredit: Mark A. Garlick/ space-art.co.uk /University of Warwick)

Sista flämtande av döende stjärnor

Vita dvärgar är de kompakta stjärnresterna av relativt små stjärnor, som vår sol, som har tömt sitt bränsle och lämnat efter sig svaga, blekande materialkärnor. Solen, och mer än 90 procent av stjärnorna i Vintergatans galax, kommer en dag att sluta som vita dvärgar, har astronomer sagt.

Atmosfären hos vita dvärgar består vanligtvis av väte och helium, så tyngre element som införlivas i deras atmosfär dras nedåt till stjärnkärnan av dess intensiva gravitation och är vanligtvis utom synhåll inom några dagar, förklarade forskarna .

Eftersom astronomerna kunde upptäcka syre, magnesium, järn och kisel i atmosfären hos fyra av de vita dvärgarna, måste de ha observerat den sista fasen av planeternas död, medan krossat material regnade ner på stjärnorna i svindlande hastigheter av upp till 2,2 miljoner pund (1 miljon kilo) per sekund.

En vit dvärg i synnerhet, kallad PG0843+516, utmärkte sig från resten på grund av dess till synes överflödiga lager av järn, nickel och svavel i dammet i atmosfären. Järn och nickel är element som vanligtvis finns i kärnorna på markplaneter, eftersom tyngdkraften drar dem in i mitten under planets bildning.

Detta tyder på att PG0843+516 håller på att svälja upp resterna av en stenig planet som hade en liknande sammansättning som jorden, sa forskarna.

'Det är helt genomförbart att vi i PG0843+516 ser ackumulering av sådana fragment gjorda av kärnmaterialet från det som en gång var en markbunden exoplanet , Sa Gänsicke.

Stenigt material i omloppsbana runt en vit dvärgstjärna (i mitten). Kollisioner förvandlar större material till damm, varav några sedan regnar ner till den vita dvärgen.(Bildkredit: Mark A. Garlick / space-art.co.uk /University of Warwick)

Förhandsvisning av jordens öde?

Men medan denna process sker hundratals ljusår bort kan den kannibalistiska scenen vara en föregångare för vår planets slutliga öde.

'När stjärnor som vår sol når slutet av sitt liv expanderar de till att bli röda jättar när kärnbränslet i deras kärnor är uttömt,' sa Gänsicke. 'När detta händer i vårt eget solsystem, miljarder år från nu, kommer solen att uppsluka de inre planeterna Merkurius och Venus. Det är oklart om jorden också kommer att sväljas av solen i sin röda jättefas - men även om den överlever kommer dess yta att rostas. '

När solen kasta stora mängder av sin massa kommer planeterna att vandra längre ut, sade han, vilket kommer att orsaka förödelse i solsystemet.

'Detta kan destabilisera banorna och leda till kollisioner mellan planetkroppar som hände i de instabila tidiga dagarna i vårt solsystem,' sa Gänsicke. 'Detta kan till och med krossa hela markbundna planeter och bilda stora mängder asteroider, varav några kommer att ha kemiska kompositioner som liknar planetkärnans. I vårt solsystem kommer Jupiter att överleva den sena utvecklingen av solen oskadad och sprida asteroider, nya eller gamla, mot den vita dvärgen. '

De detaljerade resultaten av studien kommer att publiceras i tidskriften Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Följ guesswhozoo.com för det senaste inom rymdvetenskap och prospekteringsnyheter på Twitter @Spacedotcom och igen Facebook .