Articolul Universității Columbia face o ipoteză care explică destul de convingător comportamentul foarte ciudat (scăderea neobișnuită a luminozității) a stelei Tabby (alias KIC 8462852), un obiect situat la o distanță de 1488 de ani lumină de noi. Motivul acestui comportament, potrivit oamenilor de știință, este distrugerea uneia dintre planetele sale de către stea. În acest caz, efectul pâlpâirii ciudate se explică prin faptul că planeta a lăsat în urma sa resturi mari, care din când în când reduc nivelul de luminozitate al stelei. Pentru a fi sincer, aceasta este poate cea mai bună teorie disponibilă în acest moment, iar mai jos vom analiza de ce credem acest lucru.
O mică echipă formată din trei astronomi de la Departamentul de Fizică și Astronomie de la Universitatea Columbia a ajuns la concluzia despre o coliziune cosmică. Cercetătorii consideră că explicația pentru scăderea lentă, precum și pe termen scurt, ascuțită și foarte puternică (până la 22 la sută) a luminozității stelei Tabby poate fi rezultatul unei coliziuni cosmice, ale cărei participanți sunt chiar steaua și una dintre planetele care orbitează mai devreme. Un nou articol al lui Brian Metzger, Ken Schen și Nicholas Stone este în prezent în curs de evaluare inter pares de către revista astrofizică Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Obiectul KIC 8462852, sau steaua lui Tabby, conform observațiilor, este cea mai obișnuită și mai puțin remarcabilă stea, dar comportamentul său ciudat din ultimii ani a provocat adevărate controverse în rândul comunității astronomice. Datele de la telescopul spațial Kepler al NASA sugerează că modificările vizibile ale luminozității stelei au început în 2015, dar studiile efectuate de terți au arătat că luminozitatea stelei Tabby din 1890 până în 1989 a scăzut cu un total de 14%, precum și cu alte trei procent doar în cadrul unei observații de patru ani de către telescopul Kepler. Acest comportament este extrem de neobișnuit pentru astfel de obiecte și, după cum se dovedește, este foarte greu de explicat. Cu această ocazie, au fost prezentate mai multe teorii, una mai frumoasă decât cealaltă, încercând să explice motivele acestui fenomen. Cometele au căzut sub suspiciune, steaua însăși,schimbându-i structura, coliziunea planetară și, desigur, megastructurile cosmice extraterestre.
Conform unei teorii, comportamentul ciudat al stelei lui Tabby poate fi explicat prin coliziunea a două protoplanete (ca în imaginea de mai sus), creând o cantitate imensă de resturi spațiale. Noua teorie spune că coliziunea s-ar fi putut întâmpla într-adevăr, dar s-a întâmplat între o planetă imensă și steaua însăși
Punctul esențial al problemei este că niciuna dintre aceste ipoteze timpurii nu poate explica în mod clar dublul comportament anormal al stelei, adică o scădere scurtă și bruscă a luminozității, precum și o scădere pe termen lung a luminii. În ceea ce privește teoria lui Metzger și a colegilor săi, este destul de capabilă să explice un astfel de comportament.
Oamenii de știință au sugerat că una dintre planetele sale s-a prăbușit în steaua KIC 8462852. Energia gravitațională creată ca urmare a acestei coliziuni ar putea accelera viteza cu care steaua produce energie termonucleară, care, la rândul ei, s-ar manifesta sub forma unei creșteri puternice a luminozității sale și a scăderii sale ulterioare pe termen lung. Dacă această idee este corectă, atunci cel mai probabil urmărim doar steaua lui Tabby revenind la nivelul său original de luminozitate normală. În plus, noua teorie ne poate ajuta, de asemenea, să explicăm scăderea bruscă și pe termen scurt a luminozității. După coliziunea dintre stea și planetă, părți ale acesteia din urmă (și, eventual, parte a sateliților săi, dacă există) au ocupat orbite excentrice. Și acum, de fiecare dată când rămășițele planetei și ale sateliților se mișcă în fața stelei (din punctul nostru de vedere), pâlpâie.
Video promotional:
În ceea ce privește dimensiunea planetei care a căzut pe stea, atunci, potrivit oamenilor de știință, totul aici va depinde de momentul exact în care s-a produs coliziunea.
„Dacă planeta avea dimensiunea lui Jupiter, atunci coliziunea s-a produs cel mai probabil în urmă cu aproximativ 1000 de ani. Cel puțin acest lucru ar explica nivelul de scădere a luminozității pe care îl vedem acum. Dacă obiectul avea dimensiunea lunii, atunci o creștere accentuată și apoi o scădere treptată a luminozității s-a întâmplat cel mai probabil acum aproximativ un deceniu”, spune Metzger.
În același timp, omul de știință adaugă că o coliziune cu un obiect asemănător lunii în acest caz nu poate explica scăderea luminozității observată de-a lungul unui secol, dar este destul de capabilă să explice schimbarea de luminozitate care a avut loc în timpul celor patru ani de observare cu telescopul Kepler. În plus, cercetătorii explică faptul că încă nu pot spune cu încredere despre natura obiectului în sine sau a obiectelor care ar putea intra în coliziune cu steaua lui Tabby.
„Deocamdată, nu ne putem imagina decât multe obiecte mici sau mari cu care s-ar putea întâmpla acest lucru. Cu toate acestea, în această etapă este prea dificil să dai un răspuns clar. Este posibil ca rămășițele pe orbită în acest caz să ne ofere câteva indicii în rezolvarea acestei probleme”, explică Metzger.
Stone, la rândul său, crede că coliziunea nu s-ar fi putut întâmpla peste noapte.
„Poate că întregul proces de coliziune a durat câteva milioane de ani, timp în care planeta la început s-a apropiat foarte încet de stea și apoi s-a prăbușit pe ea, ceea ce a provocat mai întâi o creștere bruscă a luminozității stelei lui Tabby, urmată de un proces de scădere lentă a nivelului de luminozitate acum ne uităm”, spune Stone.
„Până la sfârșitul acestui proces lent, orice sateliți din apropierea planetei ar fi, de asemenea, atrași de câmpul stelei lui Tabby. Și dacă planeta ar fi de dimensiunea lui Jupiter sau a lui Saturn, cu zeci de luni înghețate destul de mari, atunci potențial în acest caz, un nor imens de resturi spațiale cu grade diferite de densitate s-ar putea acumula pe orbita stelei”, continuă Stone.
„Mai mult, acești sateliți ar putea avea acum o periapsis - cel mai apropiat punct al orbitei în raport cu corpul central (în acest caz, o stea), care în acest caz s-a dovedit a fi mai mic decât dimensiunea orbitei Mercurului nostru în jurul Soarelui. Pe scurt, dacă acestea au fost lumi de gheață, atunci este foarte posibil să se evapore foarte repede, creând nori vasti de gaze, vapori și praf, care acum se mișcă în urma resturilor mai mari de sateliți (sau planete) și sunt capabili să reducă în mod semnificativ luminozitatea stelei. care a fost observat de „Kepler”.
Faptul presupus că am asistat la etapa finală a acestei coliziuni sugerează că astfel de evenimente nu sunt rare în univers. Telescopul spațial Kepler a reușit să studieze până la 100.000 de stele până în prezent, dar ar trebui să se înțeleagă că există aproximativ 100 de miliarde dintre ele doar în Calea Lactee.
„Dacă am fi putut observa o astfel de stea înghițind planeta, care a intrat în câmpul vizual al lui Kepler, atunci acest lucru ar putea însemna că doar în galaxia noastră ar putea exista milioane de astfel de stele care au făcut același lucru ca și steaua lui Tabby”, explică. Metzger.
Potrivit cercetătorilor, obiecte precum steaua Tabby sunt teoretic capabile să „aspire” aproximativ 10 planete asemănătoare lui Jupiter sau aproximativ 10.000 de sateliți asemănători lunii (nu neapărat sateliți, ci obiecte cu o masă similară) pe întreaga perioadă a vieții lor. Și dacă da, atunci este pur și simplu uimitor.
Un alt aspect important al teoriei propuse de Metzger și de echipa sa este că este destul de testabilă. Metzger spune că data viitoare când asistăm la o scădere bruscă a luminozității stelei Tabby, ar trebui să ne așteptăm să vedem prezența unui volum semnificativ de gaz și praf produs de rămășițele unui obiect care se ciocnește cu steaua.
„Toate acestea ar trebui să conducă la o explozie scurtă de radiații infraroșii (care va indica încălzirea prafului), care ar trebui să dureze de la câteva zile la câteva săptămâni”, explică Metzger.
O altă modalitate de a testa teoria lui Metzger și a colegilor săi ar fi observarea efectivă a coliziunii unei alte planete sau a satelitului acesteia cu o stea. Un astfel de eveniment ar fi însoțit de o creștere scurtă și bruscă a luminozității stelei, cu o tranziție lină la procesul de „estompare”.
Teoria propusă pare într-adevăr destul de convingătoare chiar și acum și nu este lipsită de lanțuri logice. Desigur, ea nu răspunde la toate întrebările care există, dar datorită unor astfel de cercetări, vom putea ajunge în cele din urmă să ne apropiem de rezolvarea misterului vedetei Tabby.
NIKOLAY KHIZHNYAK
