Wanneer in de evolutie van het uitgestrekte heelal een zonachtige ster zijn brandstof opbrandt en tot een einde komt, breidt hij zich doorgaans uit tot een rode reus, die alles in zijn baan opslokt. Een planeet genaamd WD 1856 b overtreedt echter deze kosmische norm. Als enige bevestigde planeet die de dood van een zonachtige ster heeft overleefd, draait hij rond een witte dwergster. Onlangs hebben astronomen de James Webb Space Probe (JWST) gebruikt om de eerste diepgaande observatie van dit vreemde hemelstelsel uit te voeren, en de resultaten schokten wetenschappers.

De ontdekking van WD 1856 b was een ongeluk. In 2020 gebruikte het onderzoeksteam de Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) om ongeveer 2.000 witte dwergen te observeren, met als doel kleine objecten te vinden die langs de oppervlakken van deze dode sterren passeren. Tot verrassing van astronomen ontdekten ze een gasreuzenplaneet in het WD 1856-systeem. De witte dwerg is slechts een zevende van de grootte van de planeet die eromheen draait, maar de helderheid halveert tijdens de transitie van de planeet, wat erop wijst dat de planeet een uiterst zeldzame ‘roofzuchtige’ transitie ondergaat, waarbij alleen de rand van de schijf van de planeet over het oppervlak van de ster schuift.

Volgens de conventionele theorie zullen, wanneer een ster evolueert naar een rode reus, de binnenste planeten worden verzwolgen. Omdat de ster ongeveer de helft van zijn massa zal verliezen tijdens het evolueren naar een witte dwerg, zal zijn zwaartekracht verzwakken, wat ertoe zou moeten leiden dat de buitenste gasreuzenplaneten naar buiten zullen migreren. Maar wat verwarrend is, is dat WD 1856 b in plaats van weg te bewegen dicht bij de witte dwerg draait, op een afstand van slechts ongeveer 0,02 astronomische eenheden.

Om het mysterie te ontrafelen, hebben Christopher O’Connor, een theoretisch astrofysicus aan de Cornell University, en zijn team een ​​aanvraag ingediend voor tijd bij de Webb-telescoop om observaties uit te voeren. Vanwege de speciale transitgeometrie van het systeem ontwikkelden de onderzoekers geheel nieuwe algoritmen om de gegevens te verwerken. Uit de analyse bleek dat WD 1856 b gehuld was in een laag aerosolwolken, dat de atmosfeer ongeveer 7% methaan bevatte en dat de temperatuur abnormaal hoog was. Uit de gegevens blijkt dat de planeet ongeveer 25 keer meer warmte uitstraalt dan hij van zijn ster ontvangt. Hoewel de witte dwergster al zo'n zes miljard jaar is afgekoeld, blijft de planeet zelf schijnen.

Het onderzoeksteam is van mening dat deze buitensporige temperatuur geen restwarmte van de formatie is, maar een bewijs dat de planeet tijdens zijn migratie is opgewarmd. Door achteruit te werken vanuit het planetaire koelingsmodel, sloten de onderzoekers het ‘gemeenschappelijke envelopmodel’ van planeten die overleven in de rode reuzenfase van de ster uit ten gunste van het ‘migratiemodel met hoge excentriciteit’. Dit betekent dat WD 1856 b zich oorspronkelijk in een verder gelegen baan bevond en later werd beïnvloed door de zwaartekrachtverstoring van de andere twee verre begeleidende sterren in het WD 1856-systeem. Na vele gewelddadige passages gedurende miljarden jaren kwam het uiteindelijk in zijn huidige baan terecht.

Momenteel verschillen de atmosferische samenstellingsverhoudingen van WD 1856 b van conventionele modellen, wat mogelijk heeft bijgedragen aan afwijkingen in de voorspellingen van het koelmodel. O'Connor wees erop dat er in de toekomst nauwkeurigere evolutionaire modellen van de atmosferische eigenschappen van de planeet nodig zullen zijn. Omdat het systeem slechts 75 lichtjaar verwijderd is van de aarde, hopen onderzoekers het als een doorbraak te zien en op zoek te gaan naar meer vergelijkbare 'overlevende' planeten om het begrip van de mensheid over de latere jaren van sterren en de evolutie van hun planetaire systemen te hervormen. Op dit moment heeft het team meer vervolgobservatiegegevens verkregen, en deze verkenning van het voortbestaan ​​en de vernietiging van het universum gaat nog steeds door.