Οι αστρονόμοι ανιχνεύουν μια καταστροφική σύγκρουση γιγάντιων αστεροειδών σε ένα κοντινό αστρικό σύστημα

Πριν από σχεδόν 20 χρόνια, οι αστρονόμοι παρατήρησαν ένα τεράστιο σύννεφο λεπτών σωματιδίων σκόνης γύρω από ένα νεαρό αστέρι που βρίσκεται μόλις 63 έτη φωτός από τη Γη. Στις τελευταίες σημειώσεις του Διαστημικό τηλεσκόπιο WebbΩστόσο, το σύννεφο σκόνης εξαφανίστηκε μυστηριωδώς. Τώρα, μια νέα ερευνητική εργασία προτείνει ότι το σύννεφο σκόνης μπορεί να προκλήθηκε από ένα βίαιο γεγονός που συνέτριψε μεγάλα ουράνια σώματα και διέδωσε τα υπολείμματά τους σε όλο το σύμπαν. Beta Pictoris star system.

Χρησιμοποιώντας νέα δεδομένα από τον Webb, μια ομάδα επιστημόνων παρατήρησε σημαντικές αλλαγές στις ενεργειακές υπογραφές που εκπέμπονται από κόκκους σκόνης γύρω από το Beta Pictoris, με τα σωματίδια να εξαφανίζονται εντελώς. Συγκρίνοντας τα δεδομένα του Webb με παλαιότερες παρατηρήσεις που έκανα Διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer Το 2004 και το 2005, οι επιστήμονες προτείνουν ότι μια καταστροφική σύγκρουση μεταξύ μεγάλων αστεροειδών συνέβη πριν από περίπου 20 χρόνια, διασπώντας τα ουράνια σώματα σε λεπτά σωματίδια σκόνης μικρότερα από τη ζάχαρη σε σκόνη. Η σκόνη πιθανότατα ψύχθηκε καθώς απομακρύνθηκε από το αστέρι, γι' αυτό και δεν εκπέμπει πλέον τα ίδια θερμικά χαρακτηριστικά που πρωτοπαρατήρησε ο Spitzer. Τα νέα αποτελέσματα παρουσιάστηκαν τη Δευτέρα κατά τη διάρκεια της ετήσιας συνάντησης της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στο Μάντισον του Ουισκόνσιν.

Η Christine Chen, αστρονόμος στο Επιστημονικό Ινστιτούτο του Διαστημικού Τηλεσκοπίου και στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins, παρατήρησε για πρώτη φορά Beta picturis το 2004 χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer. Το σύστημα νεαρών αστεριών φιλοξενεί τον πρώτο δίσκο συντριμμιών που απεικονίζεται γύρω από ένα άλλο αστέρι και είναι αξιοσημείωτο ότι είναι κοντά και φωτεινό.

Όταν η Τσεν έλαβε 12 ώρες παρατήρησης με τον Γουέμπ, ήθελε να γυρίσει πίσω και να δει το ίδιο σύστημα αστεριών, τη Beta Pictoris, που την ενδιέφερε όλα αυτά τα χρόνια. Αλλά αυτή τη φορά, το star system δεν φαινόταν τόσο οικείο. «Σκέφτηκα, «Θεέ μου, τα χαρακτηριστικά έχουν φύγει», είπε ο Τσεν στο Gizmodo. «Είναι αληθινό αυτό και αν ναι, τι συνέβη;»

Μέσω των παρατηρήσεων του Webb, η Chen, η οποία ηγήθηκε της νέας μελέτης, και η ομάδα της εστίασαν στη θερμότητα που προέρχεται από κρυσταλλικά πυριτικά – ορυκτά που συνήθως βρίσκονται γύρω από νεαρά αστέρια – και δεν βρήκαν ίχνη σωματιδίων που είχαν προηγουμένως παρατηρηθεί το 2004 και το 2005.

«Όταν οι αστρονόμοι κοιτάζουν τον ουρανό και βλέπουν κάτι, πάντα υποθέτουμε ότι όλα είναι σε σταθερή κατάσταση, ότι δεν αλλάζουν», είπε ο Τσεν. “Ο λόγος που πιστεύουμε ότι είναι επειδή αν σκεφτείτε τη συγκεκριμένη στιγμή που κοιτάζετε, είναι πολύ μικρή σε σύγκριση με τη διάρκεια ζωής αυτών των αντικειμένων, επομένως πιστεύουμε ότι οι πιθανότητες να καταγράψετε οτιδήποτε ενδιαφέρον είναι πολύ μικρές.”

Αυτό φαίνεται να μην συνέβαινε για το Beta Picturis, ένα αστρικό σύστημα που πιστεύεται ότι είναι ηλικίας 20 έως 26 εκατομμυρίων ετών. Αυτό είναι σχετικά νέο σε σύγκριση με το ηλιακό μας σύστημα, το οποίο είναι περίπου 4,6 δισεκατομμυρίων ετών. Κατά τη διάρκεια των πρώτων χρόνων τους, τα αστρικά συστήματα είναι απρόβλεπτα, με τους επίγειους πλανήτες να σχηματίζονται ακόμα από γιγάντιες συγκρούσεις αστεροειδών.

Επομένως, οι αλλαγές που παρατηρήθηκαν στο Beta pictoris ήταν μάλλον μεγάλες. Το σύννεφο σκόνης ήταν 100.000 φορές μεγαλύτερο από τον αστεροειδή που σκότωσε τους δεινόσαυρους, σύμφωνα με τους αστρονόμους. Αυτό υποδηλώνει ότι ο αντίκτυπος που μπορεί να προκάλεσε το σχηματισμό αυτού του τεράστιου νέφους πιθανώς να σχετίζεται με α Μακρινή θέαΕίναι το δεύτερο μεγαλύτερο αντικείμενο στην κύρια ζώνη των αστεροειδών, η οποία εκτείνεται σε διάμετρο 329 μιλίων (530 χιλιομέτρων).

Στη συνέχεια, η σκόνη διασκορπίστηκε προς τα έξω από την ακτινοβολία του αστεριού, θερμαίνοντας τη σκόνη κοντά στο αστέρι και εκπέμποντας θερμική ακτινοβολία που αναγνωρίστηκε από τα όργανα του Spitzer. Οι νέες παρατηρήσεις του Webb αποκάλυψαν ότι η σκόνη είχε εξαφανιστεί και δεν είχε αντικατασταθεί, υποδεικνύοντας ότι είχε συμβεί μια βίαιη σύγκρουση.

«Πιστεύουμε ότι μεγάλες επιπτώσεις όπως αυτή πρέπει να συνέβησαν στο ηλιακό μας σύστημα όταν ήταν παρόμοιας ηλικίας ως μέρος της διαδικασίας σχηματισμού των επίγειων πλανητών», είπε ο Τσεν. «Μπορούμε να δούμε τις αρχαίες γήινες επιφάνειες της Σελήνης, του Άρη και του Ερμή και να ανακαλύψουμε ότι όλες έχουν κρατήρες, κάτι που μας λέει ότι οι κρούσεις ήταν πιο συχνές όταν το ηλιακό μας σύστημα ήταν νέο».

Με πρόσφατες παρατηρήσεις του Beta Pictoris, οι επιστήμονες μπορούν να διερευνήσουν εάν η διαδικασία σχηματισμού που διαμόρφωσε το ηλιακό μας σύστημα είναι σπάνια ή πιο συχνή σε όλο το σύμπαν και πώς αυτές οι πρώιμες συγκρούσεις επηρεάζουν την κατοικιμότητα ενός δεδομένου αστρικού συστήματος.

«Αν υπήρχε αυτή η γιγάντια σύγκρουση και υπήρχε ένα σύννεφο σκόνης που εξαπλώθηκε προς τα έξω από το αστέρι», είπε ο Τσεν. «Μπορείτε να φανταστείτε ότι υπάρχει κάποια πιθανότητα ότι αυτό το σύννεφο σκόνης, καθώς μετακινήθηκε στο πλανητικό σύστημα, συνάντησε επίσης πλανήτες και θα μπορούσε να είχε βρέξει σκόνη στις πλανητικές ατμόσφαιρές τους».

περισσότερο: Beyond the Planets: The Strange Underdogs of the Solar System