Используя инструмент ULTRACAM на 3,5-метровом телескопе NTT в Европейской южной обсерватории Ла Силья в Чили, а также космический телескоп НАСА TESS, астрономы наблюдали кольцо планетарных обломков, содержащих тела лунного размера в среде обитания белых карликов WD 1054-226.
WD 1054-226 — относительно холодный белый карлик шестнадцатой величины с водородной атмосферой. Она находится примерно в 118 световых годах от нас и проецируется на земном небе в маленькое созвездие Чаши на южном небе.
Профессор Джей Фарихи и его коллеги из Университетского колледжа Лондона отметили изменения яркости WD 1054-226 во время 18-дневного наблюдения высокоскоростной камерой ULTRACAM на NTT (телескоп новой технологии). Чтобы иметь возможность лучше интерпретировать эти записи, они также проанализировали данные космического телескопа TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Они обнаружили значительное снижение яркости, соответствующее 65 равномерно расположенным облакам планетарного мусора, вращающимся вокруг своего родительского многолетника каждые 25 часов. Они считают, что регулярность орбитальных структур предполагает, что они устроены таким образом благодаря находящейся поблизости планете.
Размер планеты можно сравнить с планетами земной группы в Солнечной системе. Его приблизительное расстояние от WD 1054-226 составляет около двух с половиной миллионов километров, или около 1,7% расстояния Земли от Солнца.
Структуры вращаются в области, которая находилась — когда эта звезда еще была красным гигантом — внутри ее атмосферы, поэтому они, вероятно, сформировались относительно недавно. Это более вероятно, чем выжить с момента образования звезды и планетарной системы. Можно предположить, что в то время, когда эта звезда находилась в гигантской фазе, эта область была полностью очищена. Следовательно, любая планета, на которой могла быть обнаружена вода, а значит, и жизнь, могла эволюционировать совсем недавно. Эта область могла быть обитаемой в течение последних двух миллиардов лет, а может быть обитаемой еще миллиард лет.
«Это первый раз, когда астрономы обнаружили планетарное тело любого типа в обитаемой зоне белого карлика», — сказал профессор Фарихи. «Обнаруженные нами тела размером с Луну имеют неправильную форму и покрыты пылью, например, кометы; поэтому они не твердые, сферические объекты. Их абсолютная регулярность — это тайна, которую мы пока не в состоянии прояснить. Удивительно, что эти тела располагаются в равномерно распределенных облаках благодаря гравитационному влиянию близлежащей планеты, без которого они теряли бы свою точную регулярность под влиянием трения и столкновений», — продолжает Фарихи. «Известным случаем этого «скотоводства» является образование устойчивых колец вокруг Сатурна и Нептуна гравитацией лун этих планет».
«Возможность наличия более крупной планеты в обитаемой зоне захватывает и также является неожиданной, поэтому мы даже не искали ее. Однако важно понимать, что для подтверждения присутствия планеты необходимо больше доказательств. Мы не можем наблюдать ее напрямую, поэтому сможем подтвердить ее существование, сравнив компьютерные модели с другими наблюдениями за звездой и обломками, вращающимися вокруг нее», — заключает он.