Astronomowie myśleli, że gwiazda pochłonęła planetę. Okazało się, że było zupełnie inaczej

Astronomowie od dawna wiedzą, że gwiazdy podobne do Słońca pod koniec swojego życia zwiększają swoje rozmiary, przechodząc w stadium czerwonego olbrzyma, po drodze pochłaniając krążące wokół nich planety. Wiemy nawet, że taki sam los czeka Merkurego, Wenus i Ziemię już za kilka miliardów lat. Dlatego też, gdy naukowcy odkryli gwiazdę, która wyglądała, jakby pochłonęła planetę, założyli, że doszło do tego podczas przechodzenia gwiazdy w stadium czerwonego olbrzyma. Najnowsze obserwacje przeprowadzone za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba wskazują, że sytuacja była w tym przypadku zupełnie inna.

Po raz pierwszy nietypową gwiazdę zarejestrował teleskop Zwicky Transient Facility w Obserwatorium Palomar w Kalifornii. W 2020 roku gwiazda znajdująca się około 12 000 lat świetlnych od Ziemi nagle pojaśniała. Analizując jej przeszłe zachowanie, naukowcy dostrzegli w danych archiwalnych, że obiekt ten pojaśniał już w zakresie podczerwonym rok przed pojaśnieniem w zakresie widzialnym.

Przyglądając się gwieździe skatalogowanej pod numerem ZTF SLRN-2020 badacze ustalili, że jest to gwiazda podobna do Słońca, zmierzająca się do końca swojego życia. Podejrzewano zatem, że na etapie zwiększania swoich rozmiarów podczas przejścia z ciągu głównego do stadium czerwonego olbrzyma planeta pochłonęła krążącą blisko niej planetę. W ten sposób można było wytłumaczyć podczerwony rozbłysk, którego źródłem miałoby być uwolnienie olbrzymich ilości pyłu przez gwiazdę wyparowującą w atmosferze gwiazdy.

Potrzeba było dodatkowych obserwacji przeprowadzonych za pomocą JWST, aby ustalić, że było zupełnie inaczej. Dane z flagowego teleskopu kosmicznego wykazały — ku zdumieniu badaczy — że gwiazda ta nie jest ani wystarczająco jasna, ani wystarczająco duża, aby można było uznać, że jest ona czerwonym olbrzymem. Mało tego, okazało się, że gwiazda o masie 70 proc. masy Słońca wciąż znajduje się na ciągu głównym.

Skąd zatem rozbłysk? Jeżeli to nie gwiazda rozdęła się na tyle, aby pochłonąć planetę, to..?

Według naukowców, w tym konkretnym przypadku mamy do czynienia z zupełnie inną sytuacją. Przyjmuje się, że to planeta opadła na powierzchnię gwiazdy. Wbrew pozorom nie jest to nic dziwnego. Na przestrzeni ostatnich trzydziestu lat naukowcy odkryli tysiące egzoplanet. Zaskakująco dużo z nich to tak zwane gorące jowisze, czyli masywne gazowe planety, które powstały z daleka od swojej gwiazdy macierzystej, aby następnie migrować w bezpośrednie otoczenie swojej gwiazdy. Wystarczy zatem, aby w tym przypadku planeta zbliżyła się za bardzo do swojej gwiazdy macierzystej. W takiej sytuacji oddziaływania pływowe oraz oddziaływania z gazem w zewnętrznej atmosferze gwiazdy powoli przyciągały planetę do gwiazdy, aż ostatecznie planeta całkowicie opadła na jej powierzchnię. Oczywiście proces ten wcale nie był taki prosty. Planeta najpierw ulegała intensywnej erozji, a następnie dosłownie zaczęła rozmazywać się na powierzchni gwiazdy, dopiero na końcu zanurzając się całkowicie w jej gazach.

Reakcją gwiazdy było uwolnienie olbrzymiej fali gazu w przestrzeń kosmiczną. Co ciekawe, ów gaz oddalając się od gwiazdy, uległ kondensacji w chmurę gazu, który może wyjaśniać podczerwone promieniowanie zaobserwowane rok przed rozbłyskiem optycznym.

JWST ujawnił jeszcze jeden nieoczekiwany szczegół: gaz nie utworzył chaotycznej chmury, jak przewidywali astronomowie, a zamiast tego uformował swoisty dysk gazu molekularnego krążący wokół gwiazdy — przypominający dysk (o ironio!) protoplanetarny. Mamy zatem do czynienia z dyskiem, który wygląda jak miejsce narodzin planet, podczas gdy w rzeczywistości jest to skutek zniszczenia planety. Trochę przewrotne, przyznacie.

Artykuł Astronomowie myśleli, że gwiazda pochłonęła planetę. Okazało się, że było zupełnie inaczej pochodzi z serwisu PULS KOSMOSU.