Khi một ngôi sao đến hết vòng đời của nó, nó sẽ thổi bay lớp ngoài của nó trong một vụ nổ dữ dội được gọi là siêu tân tinh. Khi các ngôi sao ít lớn hơn có liên quan, một sao lùn trắng là thứ sẽ bị bỏ lại phía sau. Tương tự, bất kỳ hành tinh nào từng quay quanh ngôi sao cũng sẽ bị các lớp bên ngoài của chúng thổi bay bởi vụ nổ dữ dội, để lại các lõi phía sau.
Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã có thể phát hiện những tàn dư hành tinh này bằng cách tìm kiếm các sóng vô tuyến được tạo ra thông qua các tương tác của chúng với từ trường sao lùn trắng. Theo nghiên cứu mới của một cặp nhà nghiên cứu, các lõi hành tinh có tiếng ồn lớn này sẽ tiếp tục phát tín hiệu vô tuyến trong một tỷ năm sau khi các ngôi sao của chúng chết, khiến chúng có thể phát hiện được từ Trái đất.
Nghiên cứu được tiến hành bởi Tiến sĩ Dimitri Veras thuộc Trung tâm Ngoại hành tinh và Môi trường sống tại Đại học Warwick và Giáo sư Alexander Wolszczan, thợ săn ngoại hành tinh nổi tiếng từ Trung tâm Ngoại hành tinh và Thế giới sống ở Đại học Pennsylvania. Nghiên cứu chi tiết phát hiện của họ đã được công bố gần đây trong Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.
Phương pháp phát hiện ngoại hành tinh này thực sự khá lâu đời. Trên thực tế, nó đã được chính Tiến sĩ Wolszcan sử dụng vào năm 1990 để phát hiện ngoại hành tinh được xác nhận đầu tiên xung quanh một pulsar. Điều này là có thể bởi vì cách mà một từ trường mạnh của sao lùn trắng sẽ tương tác với các cấu tạo kim loại của lõi hành tinh quay quanh.
Điều này làm cho lõi hoạt động như một dây dẫn, có thể dẫn đến sự hình thành của một mạch điện dẫn đơn cực. Bức xạ từ mạch này được phát ra dưới dạng sóng vô tuyến mà sau đó có thể được phát hiện bằng kính viễn vọng vô tuyến trên Trái đất. Tuy nhiên, Veras và Wolszcan đã cố gắng tìm xem những lõi này có thể tồn tại được bao lâu sau khi bị tước lớp ngoài của chúng (và do đó, chúng vẫn có thể được phát hiện trong bao lâu).
Nói một cách đơn giản, lõi hành tinh quay quanh một ngôi sao lùn trắng chắc chắn sẽ bị kéo vào bên trong do ảnh hưởng của điện trường và từ trường sao lùn trắng (một hiện tượng được gọi là trôi dạt Lorenz). Một khi chúng đến đủ gần, tàn dư hành tinh sẽ bị xé toạc bởi lực hấp dẫn mạnh mẽ của sao lùn trắng và bị tiêu diệt - tại thời điểm đó, chúng sẽ không còn có thể được phát hiện.
Trong các mô hình trước đây, các nhà thiên văn học đã tính toán khả năng sống sót của lõi hành tinh dựa trên thời gian cần thiết để các lõi trôi vào bên trong. Tuy nhiên, Veras và Wolszcan cũng kết hợp ảnh hưởng của thủy triều hấp dẫn vào mô hình của họ, có thể đại diện cho một lực tương đương hoặc chiếm ưu thế.
Sau đó, họ đã tiến hành mô phỏng bằng cách sử dụng toàn bộ phạm vi cường độ từ trường sao lùn trắng có thể quan sát được và độ dẫn điện trong khí quyển tiềm năng của chúng. Cuối cùng, họ
Có một điểm ngọt ngào để phát hiện các lõi hành tinh này: một lõi quá gần sao lùn trắng sẽ bị phá hủy bởi các lực lượng thủy triều, và một lõi quá xa sẽ không thể phát hiện được. Ngoài ra, nếu từ trường quá mạnh, nó sẽ đẩy lõi vào sao lùn trắng, phá hủy nó. Do đó, chúng ta chỉ nên tìm kiếm các hành tinh xung quanh những ngôi sao lùn trắng có từ trường yếu hơn ở khoảng cách giữa khoảng 3 bán kính mặt trời và khoảng cách Sao Thủy-Mặt trời.
Trước đây, Nobody chưa từng tìm thấy lõi trần của một hành tinh lớn, cũng không phải hành tinh lớn chỉ thông qua giám sát chữ ký từ tính, cũng không phải hành tinh chính xung quanh sao lùn trắng. Do đó, một khám phá ở đây sẽ đại diện cho ‘lần đầu tiên, theo ba nghĩa khác nhau đối với các hệ hành tinh.
Cặp đôi hy vọng sẽ sử dụng kết quả của họ để thông báo các tìm kiếm trong tương lai cho các lõi hành tinh xung quanh các sao lùn trắng. Giáo sư Wolszczan cho biết, chúng tôi sẽ sử dụng kết quả của công việc này như là hướng dẫn cho các thiết kế tìm kiếm vô tuyến cho các lõi hành tinh xung quanh các sao lùn trắng. Được đưa ra bằng chứng hiện có cho sự hiện diện của các mảnh vỡ hành tinh xung quanh nhiều trong số chúng, chúng tôi nghĩ rằng cơ hội khám phá thú vị của chúng tôi là khá tốt.
Họ hy vọng sẽ tiến hành những quan sát này bằng kính viễn vọng vô tuyến như Đài thiên văn Arecibo ở Puerto Rico và Kính viễn vọng Ngân hàng Xanh ở Tây Virginia. Những thiết bị tiên tiến này sẽ cho phép chúng quan sát các sao lùn trắng trong cùng một phần của phổ điện từ cho phép khám phá đột phá được thực hiện bởi Giáo sư Wolszczan và các đồng nghiệp vào năm 1990.
Một khám phá cũng sẽ giúp tiết lộ lịch sử của những ngôi sao này
Hàng tỷ năm kể từ bây giờ, sau khi Mặt trời của chúng ta trở thành siêu tân tinh và các hành tinh trong Hệ Mặt trời bên trong là những quả bóng kim loại bị cháy sém, điều đó có phần đáng khích lệ khi biết
