Κοσμική συντριβή! Η μεταλάμψη που προκλήθηκε από μια τεράστια πλανητική σύγκρουση καταγράφηκε για πρώτη φορά

Οι ερευνητές παρατήρησαν δύο γιγάντιους εξωπλανήτες να συγκρούονται γύρω από ένα αστέρι που μοιάζει με ήλιο, προκαλώντας μια έντονη έκρηξη φωτός και σκόνης. Αυτή η ανακάλυψη, που έγινε από μια διεθνή ομάδα αστρονόμων, θα μπορούσε να οδηγήσει στο σχηματισμό νέων φεγγαριών γύρω από έναν νεοσχηματισμένο πλανήτη στο μέλλον.

Η μελέτη δημοσιεύθηκε σήμερα (11 Οκτωβρίου) στο φύση, Οι αναφορές δείχνουν ότι δύο παγωμένοι γιγάντιοι εξωπλανήτες έχουν δει να συγκρούονται γύρω από ένα αστέρι που μοιάζει με ήλιο, με αποτέλεσμα μια έκλαμψη φωτός και νέφη σκόνης. Τα ευρήματά του δείχνουν τη φωτεινή θερμική λάμψη και το προκύπτον σύννεφο σκόνης, το οποίο κινήθηκε μπροστά από το μητρικό αστέρι, μειώνοντάς το με την πάροδο του χρόνου.

Συνεργατική προσπάθεια παρακολούθησης

Η διεθνής ομάδα αστρονόμων σχηματίστηκε αφού ένας ενθουσιώδης παρακολούθησε την καμπύλη φωτός του αστεριού και παρατήρησε κάτι περίεργο. Το σύστημα έδειξε τη φωτεινότητά του να διπλασιάζεται στα υπέρυθρα μήκη κύματος περίπου τρία χρόνια πριν το αστέρι αρχίσει να ξεθωριάζει στο ορατό φως.

Ο συν-επικεφαλής συγγραφέας Dr Matthew Kenworthy, από το Πανεπιστήμιο του Leiden, είπε: “Για να είμαι ειλικρινής, αυτή η παρατήρηση ήταν μια εντελώς έκπληξη για μένα. Όταν αρχικά μοιραστήκαμε την καμπύλη ορατού φωτός αυτού του άστρου με άλλους αστρονόμους, αρχίσαμε να το παρατηρούμε χρησιμοποιώντας ένα δίκτυο άλλων τηλεσκοπίων.

Ένας αστρονόμος επεσήμανε στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης ότι το αστέρι έλαμπε σε υπέρυθρες ακτίνες για μια περίοδο χιλίων ημερών πριν το οπτικό ξεθώριασμα. Τότε συνειδητοποίησα ότι αυτό ήταν ένα ασυνήθιστο γεγονός.

Προσομοίωση σύγκρουσης μεταξύ δύο παγωμένων γιγάντων Τα προσομοιωμένα σωματίδια (πάνω) και η πυκνότητα (κάτω) φαίνονται σε μια φέτα στο μεσαίο επίπεδο της πρόσκρουσης. Η γραμμή κλίμακας επεκτείνεται κατά τη διάρκεια της προσομοίωσης για να παρακολουθεί το διαστελλόμενο αντικείμενο και τα συντρίμμια μετά τη σύγκρουση. πίστωση: Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ

Παρατηρώντας και ερμηνεύοντας τα αστέρια

Ένα δίκτυο επαγγελματιών και ερασιτεχνών αστρονόμων έχει μελετήσει εντατικά το αστέρι, συμπεριλαμβανομένης της παρακολούθησης των αλλαγών στη φωτεινότητα του άστρου τα επόμενα δύο χρόνια. Το αστέρι ASASSN-21qj πήρε το όνομά του από το δίκτυο των τηλεσκοπίων που ανίχνευσαν για πρώτη φορά το ξεθώριασμα του αστεριού σε ορατά μήκη κύματος.

Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η πιο πιθανή εξήγηση είναι ότι δύο παγωμένοι γιγάντιοι εξωπλανήτες συγκρούστηκαν, παράγοντας την υπέρυθρη λάμψη που ανιχνεύθηκε από NASAΗ αποστολή NEOWISE, η οποία χρησιμοποιεί ένα διαστημικό τηλεσκόπιο για την αναζήτηση αστεροειδών και κομητών.

Πληροφορίες από τους συμμετέχοντες κύριους ερευνητές

Ο συν-συγγραφέας Dr Simon Locke, Ερευνητής στις Επιστήμες της Γης στο Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ, δήλωσε: «Οι υπολογισμοί μας και τα μοντέλα υπολογιστών μας υποδεικνύουν τη θερμοκρασία και τον όγκο του λαμπερού υλικού, καθώς και το χρονικό διάστημα που κράτησε η λάμψη. Αντιστοιχεί στη σύγκρουση δύο παγωμένων γιγάντιων εξωπλανητών.

Το διαστελλόμενο νέφος συντριμμιών που προέκυψε από τη σύγκρουση στη συνέχεια κινήθηκε μπροστά από το αστέρι περίπου τρία χρόνια αργότερα, προκαλώντας τη μείωση της φωτεινότητας του αστεριού σε ορατά μήκη κύματος.

Μελλοντικές παρατηρήσεις και προβλέψεις

Τα επόμενα χρόνια, το σύννεφο σκόνης αναμένεται να αρχίσει να εξαπλώνεται κατά μήκος της τροχιάς του υπολείμματος πρόσκρουσης και η σκέδαση φωτός από αυτό το σύννεφο μπορεί να ανιχνευθεί χρησιμοποιώντας τόσο επίγεια τηλεσκόπια όσο και το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο της NASA στο διάστημα. Γνωστό ως JWST.

Οι αστρονόμοι σχεδιάζουν να παρακολουθούν στενά τι θα συμβεί στη συνέχεια σε αυτό το σύστημα.

Η συν-συγγραφέας Dr Zoe Lenhardt, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Αστροφυσικής στο Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ, πρόσθεσε: «Θα ήταν υπέροχο να παρατηρήσουμε περαιτέρω εξελίξεις. Τελικά, η μάζα του υλικού γύρω από τα υπολείμματα μπορεί να συμπυκνωθεί για να σχηματίσει μια ακολουθία φεγγαριών που θα περιφέρουν γύρω από αυτόν τον νέο πλανήτη.

Αναφορά: «Η λάμψη μιας πλανητικής σύγκρουσης και η διέλευση του προκύπτοντος νέφους συντριμμιών» των Matthew Kenworthy, Simon Locke, Grant Kennedy, Richelle van Capeleeven, Eric Mamajek, Ludmila Carone, Franz Josef Hambach, Joseph Masiero, Amy Mainzer, J. Davey Kirkpatrick. , Edouard Gomes, Zoe Lienhardt, Jingyao Du, Pavan Tanna, Arto Saenio, Hamish Parker, Stephane Charbonnel, Olivier Garde, Pascal Le Du, Lionel Mulatto, Thomas Petit και Michael Rizzo-Smith, 11 Οκτωβρίου 2023, φύση.
doi: 10.1038/s41586-023-06573-9