Valge kääbus õgib enda planeeti

Veevalaja tähtkuju suunas, meist umbes 655 valgusaasta kaugusel, asub planetaarudu* NGC 7293, mida tuntakse laiemalt Heeliksi uduna (mõned kutsuvad seda ka Sauroni silmaks). Tegemist on ühe kaunima näitena sellest, et mis juhtub kui päikesesarnane täht oma vesinikuvarud ammendab, paisub ning selle välimised kihid võrdlemisi rahulikus tempos ümbrisevasse ruumi hajuvad. Selline tähe värviküllane surmajärgne etapp kestab vaid paarkümmend tuhat aastat ehk kosmilises mõtes silmapilgu. Kunagisest tähest jääb alles vaid selle ülitihe ja ülikuum, umbes Maa mõõtu tuum - valge kääbus - mis järgnevate triljonite aastate jooksul aeglaselt hüpoteetiliseks mustaks kääbuseks jahtub. Sama juhtub kusagil 6 miljardi aasta pärast meie Päikesega.

Heeliksi planeetarudu James Webbi teleskoobis (infrapunas).

Heeliksi planetaarudu Hubble kosmoseteleskoobis. Valget kääbust on näha selle keskel.

Heeliksi udu keskel asuv valge kääbus on vaid mõni tuhat kilomeetrit suurema läbimõõduga kui Maa, kuid selle pinatemperatuuriks on mõõdetud 120 tuhat kraadi. Võrdluseks, et meie keskpärase Päikese pinnatemperatuur on vaid kusagil 5700 kraadi (kelvinit). Tänu just väga suurele temperatuurile suudab isegi meist 650 valgusaasta kaugusel asuv pisikene kääbustäht särada piisavalt võimsalt, et olla punktina nähtav isegi hobiteleskoopides.

Alates 1980ndatest, kui Maa orbiidile saadeti esimesed tõeliselt tundlikud röntgenobservatooriumid (teleskoobid, mis koguvad ja koondavad röntgenkiirgust) on Heeliksi udu keskel asuv valge kääbus erinenud teistest sellesarnastest, et see näib kiirgavat röntgenkiirgust. Nüüd, kasutades tänapäevaseid röntgenobservatooriume (NASA Chandra ja ESA XMM-Newton) on osad astronoomid jõudnud järeldusele, et tuvastatud röntgenkiirgus võib kuuluda planeedile või õigemini planeedimaterjalile, mida valge kääbus oma võimsa gravitatsiooniga enda pinnale tõmbab. Heeliksi valge kääbuse ümber on eelnevalt avastatud ilmselt umbes Neptuuni massiga planeet, mis teeb sellele tiiru peale iga 3 päevaga. Detsembris ilmunud teadustöös pakutakse, et kääbusele veelgi lähemal võib tiirelda üks veelgi suurema massiga planeet, mida tähejäänuk tükkideks rebib ning seda materjali oma pinnale tõmbab. Kuna valged kääbused on ülitihedad, surutakse selline materjal kääbuse pinnal miljonite kraadide juurde ning eraldub röntgenkiirgus.

Heeliksi planetaarudul on tegelikult üsna keerukas struktuur. Astronoomid ei oska kõigi nende struktuuride tekkepõhjusi seletada, kuna praktiliselt iga planetaarudu on erinev. Tõenäoliselt on erinevuste taga kunagiste tähtede erinevad suurused, massid, temperatuurid, pöörlemised jne.

Kunstniku nägemus planeedist, mille materjali valge kääbus aeglaselt enda pinnale tõmbab. Tegelikkuses oleks valge kääbus planeedist oluliselt pisem, kuid see sisaldaks umbes poolt kunagise tähe massist. On laialt levinud võrdlus, et teelusikatäis valget kääbust kaaluks sama palju kui elevant.

Kui selline teooria saab kinnitust ja ligi 40 aastane mõistatuse lahenduse, siis võib see olla esimene leid valge kääbuse poolt hävitatud planeedist. See omakorda pakub meile pilkuheitu meie enda Päikesesüsteemi tulevikku. Nimelt enne kui meie Päike planetaaruduks hajub ning valgeks kääbuseks muutub, neelab see paisudes Merkuuri, Veenuse ja võib-olla ka Maa. Kuid tähejäänuki ümber jäävad tiirlema teised planeedid (olugi kuumus aurustab tõenäoliselt palju nende massist). Pole võimatu, et miljardite aastate pärast hakkab see lõpuks ka neid õgima.

Teadustööd saab lugeda: https://academic.oup.com/mnras/article/536/3/2477/7922854...

*planetaarudu nimi justkui vihjaks, et sellel on mingit pistmist planeetidega. Tegelikult on selline nimi ajalooline igand ajast, kui mõned sellised udud meenutasid osadele astronoomidele teleskoopides natukene nagu tuhme planeete.