Σε ένα ηλιακό σύστημα περίπου 1.800 έτη φωτός από τη Γη, δύο πλανήτες χτυπήθηκαν μεταξύ τους σε μια πρόσκρουση που εξάτμισε και τους δύο. Και οι αστρονόμοι τους έπιασαν στα πράσα.
Μια πυρακτωμένη σταγόνα από υπολειπόμενο πλανήτη, που παραμένει μετά από μια πρόσκρουση, θα μπορούσε να εξηγήσει μια έκρηξη υπέρυθρου φωτός από ένα απομακρυσμένο αστέρι, αναφέρουν ερευνητές στις 11 Οκτωβρίου στο Nature . Και το επακόλουθο πεδίο συντριμμιών θα μπορούσε επίσης να εξηγήσει μια επακόλουθη θαμπάδα του αστεριού, λέει η ομάδα. Ενώ οι επιστήμονες έχουν δει πλανητικά συντρίμμια σε άλλα ηλιακά συστήματα στο παρελθόν, κανείς δεν έχει δει τα υπολείμματα μιας σύγκρουσης μεταξύ εξωπλανητών μέχρι τώρα ( SN: 5/8/23 ).
«Η πιθανή ανίχνευση ενός σώματος μετά την πρόσκρουση είναι πραγματικά συναρπαστική», λέει ο αστροφυσικός Φίλιπ Κάρτερ από το Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ στην Αγγλία, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη. «Από όσο γνωρίζω, κανείς δεν το έχει ισχυριστεί πριν».
Διαβάστε επίσης: Οι αστρονόμοι ανακαλύπτουν μια ηλιακή σύνδεση
Όπως συμβαίνει συχνά με τις συναρπαστικές αστρονομικές ανακαλύψεις, η ανίχνευση του επακόλουθου αυτού του κοσμικού smackdown περιελάμβανε περισσότερο από λίγη τύχη.
Ο αστρονόμος Matthew Kenworthy δεν κυνηγούσε γιγάντιες κρούσεις. «Έψαχνα για δαχτυλίδια» γύρω από εξωπλανήτες, λέει ( SN: 2/1/15 ). Έτσι, σάρωνε τα δεδομένα της τηλεσκοπικής έρευνας για αστέρια που τρεμοπαίζουν ή εξασθενούν με ασυνήθιστους τρόπους. Και όταν η έρευνα ASAS-SN – ένα συνεχιζόμενο έργο για την παρακολούθηση ολόκληρου του ουρανού για εκρήξεις αστεριών – κατέλαβε το άστρο ASASSN-21qj που μοιάζει με ήλιο να εξασθενεί επανειλημμένα στο ορατό φως, «πήδηξα αμέσως πάνω του», λέει ο Kenworthy, του Παρατηρητηρίου του Leiden στην Ολλανδία. .
Καθώς ανέλυε το αστέρι που ξεθωριάζει, ο Kenworthy έπεσε πάνω σε μια άλλη ένδειξη – στα social media. Μια από τις αναρτήσεις του στο Twitter (τώρα ονομάζεται X) σχετικά με την ασυνήθιστη συμπεριφορά του ASASSN-21qj τράβηξε το μάτι του πολίτη επιστήμονα Arttu Sainio. “Έγραψα tweet λέγοντας: “Ω, αυτό είναι καταπληκτικό, αυτό το αστέρι ξεθωριάζει!”», λέει ο Kenworthy. «Τότε είπε: «Ω, παρεμπιπτόντως, συνειδητοποίησες ότι το αστέρι είχε λάμψει [στο υπέρυθρο];»
Ο Sainio επεσήμανε ότι τα υπέρυθρα δεδομένα από το περιφερόμενο τηλεσκόπιο WISE της NASA έδειξαν μια ισχυρή αύξηση στην υπέρυθρη ακτινοβολία από το αστέρι περίπου 900 ημέρες πριν από την έναρξη της εξασθένισης. Οι ελπίδες του Kenworthy για δαχτυλίδια διαψεύστηκαν. Ίσως όμως αυτός και οι συνάδελφοί του είχαν βρει κάτι άλλο εξίσου συναρπαστικό.
«Απλά άλλαξε εντελώς την ιστορία», λέει ο Kenworthy.
Οι ερευνητές συνειδητοποίησαν ότι μια γιγαντιαία πρόσκρουση θα μπορούσε να συνδέσει την αυθόρμητη υπέρυθρη λάμψη και τη μείωση του ορατού φωτός που ακολούθησε περισσότερο από δύο χρόνια αργότερα. Οι υπολογισμοί τους υποδηλώνουν ότι δύο πλανήτες μεγέθους Ποσειδώνα συγκρούστηκαν, εξατμίζοντας ο ένας τον άλλον και σχηματίζοντας ένα καυτό σώμα ατμοποιημένου βράχου σε σχήμα ντόνατ – την πηγή της υπέρυθρης λάμψης. Το ASASSN-21qj αργότερα θαμπώθηκε όταν τα συντρίμμια πρόσκρουσης κηλιδώθηκαν γύρω από το αστέρι και εμπόδισαν μέρος του φωτός του.
Εναλλακτικά, είναι πιθανό οι αστρονόμοι να παρατήρησαν δύο ξεχωριστά γεγονότα: μια υπέρυθρη λάμψη από τη σκόνη που θερμάνθηκε από το φως των αστεριών, που ίσως έμεινε πίσω από μια σύγκρουση μεταξύ πρωτοπλανητών σε κοντινή τροχιά, ακολουθούμενη από θαμπό καθώς ένας μεγάλος δίσκος άσχετου υλικού πέρασε μπροστά από το αστέρι. Αλλά δύο σπάνια γεγονότα που συμβαίνουν διαδοχικά είναι «πραγματικά, πραγματικά, πραγματικά απίθανο», λέει ο Kenworthy.
Η υποτιθέμενη σταγόνα μετά την πρόσκρουση θα μπορούσε μια μέρα να συγχωνευθεί σε έναν πλανήτη. Και καθώς τα εναπομείναντα συντρίμμια ψύχονται σε έναν δίσκο που περιστρέφεται γύρω από το αστέρι, μπορεί τελικά να συγκεντρωθεί στον νέο πλανήτη ή να σχηματίσει φεγγάρια γύρω του.
Πόσος χρόνος μπορεί να διαρκέσει δεν είναι ξεκάθαρο, λέει ο Carter. Θα μπορούσε να συμβεί μέσα σε λίγα χρόνια ή ίσως σε μερικές χιλιάδες. «Τα μοντέλα αυτών των υπολειμμάτων κρούσης βρίσκονται ακόμα σε πολύ πρώιμα στάδια», λέει. Είτε έτσι είτε αλλιώς, η συνέχιση της παρατήρησης του υλικού μετά την πρόσκρουση τα επόμενα χρόνια θα δώσει στους επιστήμονες μια σπάνια ευκαιρία να δουν, όχι απλώς να προσομοιώσουν, τι συμβαίνει μετά από μια πλανητική σύγκρουση.
«Περιμένετε ότι οι αστρονομικές διαδικασίες θα χρειαστούν αστρονομικό χρόνο. Και είναι σαν: Όχι! Αυτό ήταν πολύ γρήγορο. Αυτό συνέβη μέσα σε λίγα μόνο χρόνια», λέει ο Kenworthy. «Θα είναι απλώς συναρπαστικό να δούμε πώς θα εξελιχθεί με την πάροδο του χρόνου, στα επόμενα 10 ή 20 χρόνια».
Διαβάστε επίσης: