Mūsu Saules sistēmas vēsture ir pārtraukta ar sadursmēm. Sadursmes palīdzēja izveidot sauszemes planētas un izbeigt dinozauru valdīšanu. Un, iespējams, masveida sadursme starp Zemi un seno ķermeni ar nosaukumu Theia radīja Mēnesi.
Tagad astronomi ir atraduši pierādījumus par divu eksoplanetu sadursmi tālā Saules sistēmā.
Mūsu Saules sistēma tagad ir salīdzinoši nomierinoša, salīdzinot ar jaunākiem gadiem. Ja mēs vēlamies redzēt, kā planētas saduras, mums jāraugās uz tālām sistēmām. Tieši to izdarīja astronomu komanda, kad viņi norādīja Spicera kosmisko teleskopu un zemes observatorijas BD +20 307, kas ir divkāršu zvaigžņu sistēma aptuveni 300 gaismas gadu attālumā.
Zvaigznes šajā sistēmā ir apmēram miljards gadu vecas, pietiekami vecas, lai viss būtu nokārtojies, kamēr notiek sadursmes. Tomēr, apskatot to apmēram pirms desmit gadiem, viņi ieraudzīja virpuļojošus gružus, kas bija siltāki, nekā viņi gaidīja. Sistēmā ar miljardiem gadu vecām zvaigznēm visiem gružiem jau vajadzētu būt atdzisušiem, tāpēc tā klātbūtne liecina par nesenāku sadursmi.
Šie novērojumi ir gadu desmitiem veci, un nesen astronomi izmantoja SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy), lai vēlreiz apskatītu BD +20 307 sistēmu. Viņi atklāja, ka gružu infrasarkanais spilgtums ir palielinājies par aptuveni 10%, norādot, ka sistēmā ir vēl vairāk siltu gružu.
"Ņemot vērā BD +20307 nobriedušo vecumu, ir ārkārtīgi neparasti, ka sistēmā ir tik daudz siltu putekļu ~ 1 au. Robežās."
No “Siltu putekļu, kas apņem BD +20 307, evolūcijas izpēte, izmantojot SOFIA”
Šie rezultāti tiek publicēti Astrophysical Journal. Galvenā autore ir Maggie Thompson, UC Santa Cruz absolvente. Darba nosaukums ir “Siltu putekļu, kas apņem BD +20 307, evolūcijas izpēte, izmantojot SOFIA”.
"Silti putekļi ap BD +20 307 dod mums ieskatu, kāda varētu būt katastrofiskā ietekme starp akmeņainajām eksoplanetām," sacīja Tompsons. "Mēs vēlamies zināt, kā šī sistēma attīstās pēc ārkārtējās ietekmes."
Mūsu Saules sistēmā ir tādas akmeņainas atlūzas kā asteroīda josta. Bet tie ir seni, auksti gruži, seno sadursmju rezultāts. Tas atrodas arī tālāk no Saules nekā gružu disks BD +20 307. Ja tāla civilizācija skatītos uz mūsu Saules sistēmu, viņi izmērītu Saules vecumu un akmeņaino gružu atrašanās vietu un temperatūru, un tam būtu jēga.
"Šī ir reta iespēja izpētīt katastrofiskas sadursmes, kas notiek vēlu planētas sistēmas vēsturē."
Alycia Weinberger, galvenā izmeklētāja.
Bet BD +20 307 sistēmā kaut kas ne visai papildina. Vienkārši nevajadzētu būt tik daudz putekļiem, kas ir tik silti, tik tuvu binārām zvaigznēm. Ja masīvas sadursmes starp planētām notiek tikai haotiskajos Saules sistēmas dzīves gados, tad šiem putekļiem vajadzētu pazust jau sen. Parasti putekļus noņem caur sadursmes kaskādi, kur atkārtotas sadursmes nepārtraukti sadala akmeni mazākos un mazākos gabalos. Galu galā gabali ir tik mazi, ka staru spiediens no zvaigznēm tos izpūst.
"Šī ir reta iespēja izpētīt katastrofiskas sadursmes, kas notiek novēloti planētas sistēmas vēsturē," sacīja Vašingtonas Kārnegi zinātnes institūta Zinātnes departamenta personāla zinātniece un vadošā pētniece Alsija Veinbergere. "SOFIA novērojumi parāda izmaiņas putekļainā diskā tikai dažu gadu laikā."
Šim siltajam puteklim ir arī citi iespējamie izskaidrojumi. Tas varētu būt tuvāk zvaigznēm un absorbēt vairāk enerģijas. Bet tas, visticamāk, nenotiks tikai 10 gadu laikā, kas astronomiskā ziņā ir tikai īss brīdis. Tas ir arī maz ticams, jo, samazinoties putekļu graudu lielumam sadursmes kaskādē, putekļi, visticamāk, izplūst saules starojuma ietekmē.
Ir vēl viens process, kas nosaka putekļu izturēšanos ap zvaigzni. To sauc par Pointinga-Robertsona efektu. Tas ir vilkšanas veids, kas var izraisīt pārāk lielas daļiņas, kuras saules starojums var izpūst, lai spirālē nonāktu zvaigznē. Tuvojoties zvaigznei putekļi kļūst siltāki.
Savā rakstā autori apspriež dažas citas iespējas. Abas zvaigznes šajā sistēmā ir F veida zvaigznes, kuras parasti nav mainīgas. Bet bināros pāros tie var būt, kaut arī to mainīgums ar vecumu samazinās.
Ja ir mainīgums vienā vai abās zvaigznēs un ja gružu disks, kas ieskauj zvaigznes, ir slīps attiecībā pret zvaigžņu orbitālo plakni, tas varētu izraisīt sasilšanas gružu disku. Ja karstie punkti uz zvaigznēm rada vairāk rentgena staru un ja būvgružu disks ir slīps, tad tas varētu izraisīt sasilšanas gružus, ko astronomi ir atklājuši.
Autori saka, ka, pirms tiek izdarīts noteikts secinājums, nepieciešami vēl citi novērojumi. Bet šobrīd planētu sadursme ir vislabākā pierādījumiem. Un tas nozīmē, ka šeit ir reāla iespēja. Kā viņi saka sava darba noslēgumā, "izpratne par BD +20 307 un citām sistēmām, piemēram, ar īpaši putekļainiem gružu diskiem, varētu uzlabot mūsu zināšanas par katastrofiskām sadursmēm, bināro zvaigžņu ietekmi uz gružu diskiem un planētu sistēmu attīstību."
Vairāk:
- Preses relīze: Kad saduras eksoplanetes
- Pētījuma darbs: Siltu putekļu, kas apņem BD +20 307, evolūcijas izpēte, izmantojot SOFIA
- Wikipedia: apļveida atkritumu atdeve
