Mentre le supernovae sono la morte più drammatica delle stelle, il 95% delle stelle finirà la loro vita in un modo molto più tranquillo, prima gonfiandosi verso un gigante rosso (forse alcune volte per buona misura) prima di rilasciare lentamente i loro strati esterni in un planetario nebulosa e svanendo come una nana bianca. Questo è il destino del nostro sole che si espanderà quasi fino all'orbita di Marte. Mercurio, Venere e Terra saranno completamente consumati. Ma cosa accadrà al resto dei pianeti nel sistema?
Mentre molte storie hanno suggerito che mentre la stella raggiunge la fase del gigante rosso, anche prima di ingoiare la Terra, i pianeti interni diventeranno inospitali mentre la zona abitabile si espanderà ai pianeti esterni, forse rendendo le lune ora ghiacciate di Giove la vacanza ideale sulla spiaggia . Tuttavia, queste situazioni considerano abitualmente solo pianeti con orbite immutabili. Man mano che la stella perde massa, le orbite cambieranno. Coloro che si avvicinano sperimenteranno resistenza a causa della maggiore densità del gas rilasciato. Quelli più lontani saranno risparmiati ma avranno orbite che si espandono lentamente man mano che l'interno di massa nella loro orbita viene liberato. I pianeti a raggi diversi avvertiranno la combinazione di questi effetti in modi diversi, facendo sì che le loro orbite cambino in modo non correlato tra loro.
Questo generale scuotimento del sistema orbitale farà sì che il sistema diventi di nuovo, dinamicamente "giovane", con i pianeti che migrano e interagiscono come farebbero quando il sistema si stava formando. Le possibili interazioni ravvicinate possono potenzialmente far schiantare insieme i pianeti, scagliandoli fuori dal sistema, facendo ricadere in orbite ellittiche, o peggio, nella stella stessa. Ma si possono trovare prove di questi pianeti?
Un recente documento di revisione esplora la possibilità. A causa della convezione nella nana bianca, gli elementi pesanti vengono rapidamente trascinati negli strati inferiori della stella rimuovendo tracce di elementi diversi dall'idrogeno e dall'elio negli spettri. Pertanto, nel caso in cui vengano rilevati elementi pesanti, si tratterebbe di una costante accrescimento dal mezzo interstellare o da una fonte di materiale circumstellare. L'autore della recensione elenca due primi esempi di nane bianche con atmosfere inquinate al riguardo: van Maanen 2 e G29-38. Gli spettri di entrambi mostrano forti linee di assorbimento dovute al calcio mentre quest'ultimo ha anche rilevato un disco di polvere attorno alla stella?
Ma questo disco di polvere è un residuo di un pianeta? Non necessariamente. Sebbene il materiale possa essere oggetti più grandi, come gli asteroidi, i grani di dimensioni più piccole della polvere verrebbero spazzati dal sistema solare a causa della pressione della radiazione dalla stella durante la durata della sequenza principale. Proprio come i pianeti, le orbite degli asteroidi sarebbero perturbate e qualsiasi passaggio troppo vicino alla stella potrebbe essere distrutto in modo ordinato e inquinando anche la stella, sebbene su scala molto più piccola di un pianeta digerito. Anche su questa linea c'è la potenziale interruzione di un potenziale cloud Oort. Alcune stime hanno previsto che un pianeta simile a Giove potrebbe avere un'orbita espansa fino a mille volte, il che probabilmente spargerebbe anche molti nella stella.
La chiave per smistare queste fonti potrebbe risiedere nella spettroscopia. Mentre asteroidi e comete potrebbero certamente contribuire all'inquinamento della nana bianca, la forza delle linee spettrali sarebbe un indicatore indiretto del tasso medio di assorbimento e dovrebbe essere più alta per i pianeti. Inoltre, il rapporto tra i vari elementi può aiutare a limitare la posizione del corpo consumato nel sistema. Sebbene gli astronomi abbiano trovato numerosi pianeti gassosi in orbite strette attorno alle loro stelle ospiti, si sospetta che questi si siano formati più lontano dove le temperature permetterebbero al gas di condensarsi prima di essere spazzato via. Gli oggetti formati più vicini sarebbero probabilmente di natura più rocciosa e se consumati, il loro contributo agli spettri verrebbe spostato verso elementi più pesanti.
Con il lancio del Spitzer telescopio, dischi di polvere indicativi di interazioni sono stati trovati attorno a numerose nane bianche e il miglioramento delle osservazioni spettrali ha indicato che un numero significativo di sistemi appare inquinato. "Se uno attribuisce tutte le nane bianche inquinate da metallo a detriti rocciosi, allora la frazione dei sistemi planetari terrestri che sopravvivono all'evoluzione della sequenza post-principale (almeno in parte) arriva dal 20% al 30%". Tuttavia, tenendo conto di altre fonti di inquinamento, il numero scende a pochi percento. Si spera che, man mano che le osservazioni avanzano, gli astronomi inizieranno a scoprire più pianeti attorno alle stelle tra la sequenza principale e la regione della nana bianca per esplorare meglio questa fase dell'evoluzione planetaria.
