Солнце погасло — планета выжила: система в 4000 световых лет показала наш возможный финал

За четыре тысячи световых лет от нас нашли планету, которая может подсказать, каким станет мир после смерти Солнца. Этот каменистый объект обращается вокруг белого карлика — плотного "ядра" звезды, уже прошедшей финальные стадии эволюции. Наблюдение превращает далёкую систему в наглядную модель того, что ждёт Землю через миллиарды лет. Об этом пишет sciencepost.

Что случится с Солнцем и почему это важно для Земли

Солнце сейчас примерно на середине своего жизненного пути, и, по оценкам астрономов, его запасы ядерного топлива иссякнут примерно через пять миллиардов лет. Тогда звезда раздуется до стадии красного гиганта, а внутренние области Солнечной системы окажутся под ударом: Меркурий и Венера, вероятнее всего, будут поглощены расширившейся оболочкой. Судьба Земли в таких сценариях выглядит неопределённее: планета может либо сместиться на более далёкую орбиту, либо тоже не пережить этот период.

Финал трансформации связан с тем, что Солнце сбросит внешние слои, а в центре останется белый карлик — небольшой по размерам, но очень плотный и горячий объект. Если Земля уцелеет, её орбита, по расчётам, может стать примерно вдвое дальше нынешней. Это означает простую вещь: даже при сохранности планеты условия на ней изменятся радикально, и она окажется далеко за пределами привычной обитаемой зоны, став холодным и бесплодным миром.

Система в 4000 световых годах как "зеркало" далёкого будущего

Именно поэтому новая находка привлекла столько внимания: вокруг белого карлика обнаружили планету, сравнимую с Землёй, причём её орбита описывается как примерно вдвое превышающая нынешнее расстояние от Земли до Солнца. Такая конфигурация выглядит похожей на ту, что может сложиться у нас после того, как Солнце пройдёт стадию красного гиганта и "усохнет" до белого карлика.

Важна и ещё одна деталь: исследователи допускают, что в прошлом эта планета могла находиться в более благоприятных условиях, когда звезда была обычной и светила ярче — на уровне, сопоставимом с Солнцем. Сейчас же, на этапе белого карлика, она, вероятно, уже вне зоны, где возможно земноподобное тепло.

Как это удалось увидеть: микролинзирование и проверка на Keck II

Планету нашли методом гравитационного микролинзирования — когда массивный объект своим притяжением искривляет пространство-время и на короткое время усиливает свет далёкой звезды, оказавшейся почти на одной линии наблюдения. В 2020 году такое кратковременное усиление и подсказало учёным наличие системы, в которой фигурировали белый карлик и две планеты, одна из них — земного размера. Отдельно указывалось, что фоновая звезда находится в Млечном Пути примерно в 25 000 световых годах от Земли.

Чтобы убедиться, что "линзирующая" звезда действительно является белым карликом, в 2023 году использовали телескоп Keck II. Наблюдения с адаптивной оптикой помогли отсечь вариант обычной звезды: слишком низкая светимость при соответствующей массе лучше согласуется с объектом, который уже завершил активную жизнь.

Что это означает для человечества и поиска жизни

Хотя речь идёт о далёком будущем, подобные системы помогают спокойнее и точнее обсуждать границы обитаемости. Если Солнце станет красным гигантом, обитаемая зона сместится дальше, и теоретически более комфортные условия могут временно возникнуть в районах орбит гигантов. В этом контексте часто вспоминают спутники Юпитера и Сатурна — Европа, Каллисто, Ганимед и Энцелад — как миры с подлёдными океанами, которые при иных условиях могли бы стать "окнами возможностей".

Одновременно открытие расширяет поле для вопросов о том, как долго планета способна сохранять пригодность для жизни рядом со звездой, которая неизбежно стареет и меняется. Команда исследователей во главе с Кемин Чжаном, ныне постдоком Калифорнийского университета в Сан-Диего, сообщила о результатах в журнале Nature Astronomy, и такие системы теперь выглядят перспективными целями для дальнейших наблюдений.