RW Space

Далекая звезда, свет которой внезапно замерцал, как потухшая свеча, привела астрономов к впечатляющей находке.

Согласно анализу странных изменений в солнечной звезде под названием Gaia-GIC-1, расположенной на расстоянии около 11 600 световых лет от нас, ее странное поведение лучше всего можно объяснить столкновением двух молодых планет в непосредственной близости от нее.

«Невероятно, что различные телескопы уловили это столкновение в реальном времени», — говорит он. астроном Анастасиос Цанидакис из Вашингтонского университета.

«Зарегистрировано лишь несколько других планетарных столкновений, и ни одно из них не имеет такого большого сходства с столкновением, в результате которого образовались Земля и Луна. Если мы сможем наблюдать больше подобных моментов в других частях галактики, это расскажет нам много нового о формировании нашего мира».

Планетные системы, особенно в годы их зарождения, могут представлять собой крайне хаотичную среду. Комки пыли превращаются в семена планет – планетезимали – везде, где позволяют такие условия, как плотность и гравитация, независимо от того, что еще летает вокруг молодой звезды.

Это может привести к частым столкновениям, как полагают ученые, и произошло в нашей Солнечной системе. Помимо более поздних периодов тяжелых бомбардировок, когда бесчисленные астероиды ударили по молодым планетам, считается, что нечто размером с Марс столкнулось с Землей, выбрасывая на орбиту обломки, которые впоследствии сформировали Луну.

Доказательства этого процесса, происходящего вокруг других звезд, найти трудно. Столкновения планет происходят в относительно небольших масштабах и разворачиваются быстро, оставляя после себя лишь недолговечные (в схеме Вселенной) облака пыли, которые трудно обнаружить по всей галактике.

Однако благодаря недавним крупномасштабным исследованиям, таким как Gaia, астрономы теперь контролируют огромные участки неба одновременно, неоднократно измеряя яркость, цвета и положения огромного количества звезд, чтобы уловить любые изменения в их поведении.

Для Gaia-GIC-1 изменения впервые были зафиксированы почти десять лет назад. И только после того, как Цанидакис проанализировал старые данные, он заметил кое-что странное.

«Светоотдача звезды была хорошей и ровной, но начиная с 2016 года у нее было три провала в яркости. А затем, где-то в 2021 году, она совсем помешалась», — объясняет он.

«Я не могу не подчеркнуть, что такие звезды, как наше Солнце, этого не делают. Поэтому, когда мы увидели это, мы подумали: «Привет, что здесь происходит?»

Gaia-GIC-1 — звезда F-типа, немного похожая на Солнце, но крупнее и горячее. Ее радиус примерно в 1,7 раза больше Солнца, а масса примерно в 1,3 раза больше, и она висит вблизи южного созвездия Корма, во внешних областях диска Млечного Пути.

Его точный возраст не поддается измерению, но она выглядит относительно стабильной и прочно сидит на главной последовательности. Это означает, что он вступил в звездную зрелость, питаясь за счет термоядерного синтеза водорода в своем ядре. Звезды F-типа довольно флегматичны — для них не характерна дикая активность, наблюдаемая, например, у звезд красных карликов, и они не проявляют странных колебаний, наблюдаемых у звезд в конце их жизни, таких как Бетельгейзе.

Поэтому было несколько озадачивающе видеть такие резкие изменения в яркости у Gaia-GIC-1, чей свет в конечном итоге потускнел на целых 25 процентов, по схеме, которая никогда не наблюдалась. раньше.

Астроном Джеймс Дэвенпорт из Вашингтонского университета предложил посмотреть на звезду в другом свете – и именно здесь сюжет начал усложняться.

«Кривая инфракрасного блеска была полной противоположностью видимому свету», — говорит Цанидакис.

«Когда видимый свет начал мерцать и тускнеть, инфракрасный свет резко усилился. Это может означать, что материал, блокирующий звезду, горячий — настолько горячий, что он светится в небе

Наблюдение показало облако пыли с массой, сравнимой с большим астероидом, приближающейся к половине массы карликовой планеты Церера, нагретой примерно до 900 Кельвинов. Согласно моделированию исследователей, есть один тип событий, который может соответствовать всем этим параметрам.

Столкновение планетезималей может привести к наблюдаемой массе и теплу и даже соответствовать странным колебаниям яркости, включая начальное затемнение и последующий хаос. Если две планетезимали будут приближаться все ближе и ближе друг к другу, они могут подвергнуться серии скользящих ударов перед окончательным беспорядочным столкновением.

Это столкновение, как обнаружили исследователи, должно было произойти на расстоянии примерно одной астрономической единицы от родительской звезды – примерно на таком же расстоянии, как расстояние между Землей и Солнцем. Это может стать важной подсказкой о годах формирования нашей Солнечной системы, нашего родного мира и даже жизни на ней.

По теме: Наша Луна удивительно перекошена, и в этом может быть виноват огромный удар

«Насколько редко событие, которое создало Землю и Луну? Этот вопрос является фундаментальным для астробиологии», — говорит Давенпорт.

«Похоже, что Луна — один из волшебных ингредиентов, которые делают Землю хорошее место для жизни. Оно может защитить Землю от некоторых астероидов, порождает океанские приливы и погоду, которые позволяют химическому и биологическому взаимодействию глобально смешиваться, и может даже играть роль в стимулировании активности тектонических плит.

«На данный момент мы не знаем, насколько распространена такая динамика. Но если мы уловим больше таких столкновений, мы начнем это понимать».

Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal Letters.