Planety orbitujące martwe gwiazdy znane jako białe karły mogą pozostać mieszkalne dzięki ogólnej teorii względności delikatnie zmieniającej ich ruch. Gdy gwiazdy, jak nasze słońce, wyczerpują paliwo, rozszerzają się i stają się czerwonymi olbrzymami, zanim wyrzucą swoje zewnętrzne warstwy, pozostawiając tylko swą gęstą gorącą jądro – znane jako biały karzeł. Odkryto olbrzymie planety orbitujące wokół tych pozostałości, sugerując, że światy mogą przetrwać ekspansję gwiazdy.
Możliwe jest również, że planety skaliste mogą krążyć blisko tych gwiazd w ich małych strefach mieszkalnych, regionie wokół gwiazdy, gdzie na powierzchni planety może istnieć woda w stanie ciekłym, chociaż żadne nie zostały jeszcze znalezione. Tam mogłyby pozostać mieszkalne przez długi okres czasu, ponieważ białe karły chłodzą się bardzo powoli, być może przez tryliony lat. Strefa mieszkalna byłaby niezwykle blisko gwiazdy, w odległości kilku milionów kilometrów – malutka w porównaniu z orbitą Ziemi wynoszącą 150 milionów kilometrów. Jednak wcześniejsze badania sugerują, że jakakolwiek większa planeta krążąca w pobliżu mogłaby uniemożliwić przetrwanie życia z powodu efektu ogrzewania pływami: pociąg większej planety generowałby wewnętrzne tarcie, które ogrzewałoby mniejszą, wywołując efekt cieplarniany podobny do tego na Wenus.
Jednakże według studium modelowania Evy Stafne i Juliette Becker z Uniwersytetu Wisconsin-Madison tak nie musi zawsze być. Ich prace pokazują, że w odpowiednich warunkach teoria ogólnej względności Einsteina może ocalić wewnętrzną planetę.
Ogólna teoria względności wyjaśnia, jak masywne obiekty krzywiznę czasoprzestrzeni, którą możemy sobie wyobrazić jako zagłębienie lub „studnię” w płaskim arkuszu. W zasadzie grawitacyjna studnia gwiazdy gospodarza spowodowałaby precesję orbity planety – czyli wolne obroty – i byłaby niezgodna z jakąkolwiek towarzyszącą, gdy planeta wchodziłaby wewnątrz i na zewnątrz studni.
„Precesja powoduje, że zewnętrzna planeta odłącza się od wewnętrznej planety,” mówi Stafne, zapobiegając skrajnym efektom pływów na planecie. „Poprzednie symulacje nie zawierały ogólnej względności, ale to mówi ludziom, aby ją uwzględniali w tych bliskich systemach.”
Bez ogólnej względności, jakakolwiek zewnętrzna planeta o masie co najmniej ziemi i w obrębie 18-krotności najbliżej wewnętrznej planety orbity wywołałaby ten efekt cieplarniany, mówi Becker. Ale „jeśli dodasz ogólną względność, nie jest tak źle,” mówi, dzięki czemu wewnętrzna planeta może pozostać mieszkalna nawet jeśli zewnętrzna planeta byłaby wielkości Neptuna w podobnej odległości.
Mary Anne Limbach z Uniwersytetu Michigan mówi, że perspektywy znalezienia takiego systemu są niejasne. „Nawet nie wiemy, czy istnieją planety mieszkalne wokół białych karłów”, mówi, nie mówiąc o sytuacji, gdzie ogólna teoria względności odgrywa rolę. Teleskopy takie jak Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba aktywnie poszukują skalistych światów wokół białych karłów.
Jednakże badania dostarczają niezwykłego zestawu prawdopodobnych okoliczności, w których, w odpowiednich warunkach, mieszkańcy dalekiego świata mogliby być utrzymywani przy życiu dzięki krzywiznie czasoprzestrzeni.
„Być może mieliby łatwiejsze zadanie zrozumienia, czym jest ogólna teoria względności niż my,” mówi Limbach.
