William Poor, Vaşinqton Universiteti tərəfindən

Stephanie Baum tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Baş müəllif Endi Tzanidakisin 2021-ci ildə Gaia20ehk ulduzu ətrafında baş verdiyindən şübhələndiyi planetar toqquşmanın təsviri. Müəllif: Endi Tzanidakis

Anastasios (Andy) Tzanidakis 2020-ci ilə aid köhnə teleskop məlumatlarını araşdırarkən çox qəribə bir şəkildə hərəkət edən darıxdırıcı bir ulduz tapdı. Gaia20ehk adlı ulduz, Yer kürəsindən təxminən 11.000 işıq ili məsafədə, Puppis bürcünün yaxınlığında yerləşirdi. Günəşimiz kimi sabit bir “əsas ardıcıllıq” ulduzu idi və bu da sabit, proqnozlaşdırıla bilən işıq yaymalı idi. Lakin bu ulduz vəhşicəsinə titrəməyə başladı.

Vaşinqton Universitetinin astronomiya üzrə doktorluq namizədi Tzanidakis bildirib ki, “Ulduzun işıq çıxışı gözəl və düz idi, amma 2016-cı ildən başlayaraq parlaqlıqda bu üç azalma müşahidə edildi. Və sonra, təxminən 2021-ci ildə tamamilə bərbad hala gəldi. Günəşimiz kimi ulduzların bunu etmədiyini kifayət qədər vurğulaya bilmərəm. Buna görə də bunu görəndə özümüzə gəldik: “Salam, burada nə baş verir?”

Titrəmənin səbəbi ulduzun özü ilə heç bir əlaqəsi yox idi: Sistemin ətrafında fırlanan material, Yerə çatan işığı qeyri-müəyyən şəkildə qaraldırdıqca, uzaq ulduzun önündən çoxlu miqdarda qaya və toz – sanki heç bir yerdən gəlmirdi – keçirdi. Bütün bu zibilin ehtimal olunan mənbəyi daha da diqqətəlayiq idi: iki planet arasında fəlakətli toqquşma .

Tzanidakis deyib: “Müxtəlif teleskopların bu toqquşmanı real vaxt rejimində qeydə alması inanılmazdır. Qeydə alınmış planetlərin toqquşmasından yalnız bir neçəsi var və heç biri Yer və Ayın yaranmasına səbəb olan toqquşma ilə bu qədər oxşarlığa malik deyil. Qalaktikanın başqa yerlərində bu kimi daha çox an müşahidə edə bilsək, bu, bizə dünyamızın əmələ gəlməsi haqqında çox şey öyrədəcək.”

Ulduzun təhlili The Astrophysical Journal Letters -də dərc olunub .Şəkildəki narıncı çarpaz xətlərin mərkəzində görünən Gaia20ehk ulduzu Yer kürəsindən təxminən 11.000 işıq ili məsafədə, Puppis bürcünün yaxınlığında yerləşir. Şəkil: NASA/NSF NOIRLab

Planets form when gravity forces together matter—dust, gas, ice or rocky debris, for example—orbiting a new star. Early solar systems are chaotic—planets routinely collide and explode or go flying off into outer space. Through this process, and over perhaps 100 million years, solar systems like ours winnow their planets down and settle into an equilibrium.

As common as these collisions probably are, observing one in a distant solar system requires patience and luck. The orbit of the planets must take them directly between us and their star, so that the resulting debris obscures some of the star’s light. The telltale flicker then takes years to play out.

“Andy’s unique work leverages decades of data to find things that are happening slowly—astronomy stories that play out over the course of a decade,” said senior author James Davenport, a UW assistant research professor of astronomy. “Not many researchers are looking for phenomena in this way, which means that all kinds of discoveries are potentially up for grabs.”

Tzanidakis, the study’s lead author, studies extreme variability in stars over time. His previous work at the UW identified a system with a binary star and a large dust cloud that caused a seven-year eclipse.

The behavior of Gaia20ehk, however, posed a new mystery. The star’s particular fluctuation—short dips in brightness and then chaos—had never before been observed. The team was stumped, until Davenport suggested that they use data from a different telescope to look for infrared light rather than visible light.

“The infrared light curve was the complete opposite of the visible light,” Tzanidakis said. “As the visible light began to flicker and dim, the infrared light spiked, which could mean that the material blocking the star is hot—so hot that it’s glowing in the infrared.”

A cataclysmic collision between planets would certainly produce enough heat to explain the infrared energy. What’s more, the right kind of collision could also explain those initial dips in light.

Discover the latest in science, tech, and space with over 100,000 subscribers who rely on Phys.org for daily insights. Sign up for our free newsletter and get updates on breakthroughs, innovations, and research that matter—daily or weekly.

“That could be caused by the two planets spiraling closer and closer to each other,” Tzanidakis said. “At first, they had a series of grazing impacts, which wouldn’t produce a lot of infrared energy. Then, they had their big catastrophic collision, and the infrared really ramped up.”

Toqquşmanın təxminən dörd yarım milyard il əvvəl Yer və Ayı yaradan toqquşmaya bənzədiyinə dair də ipucları var. Toz buludu təxminən bir astronomik vahiddə, Günəşdən Yerə qədər eyni məsafədə, Gaia20ehk ətrafında fırlanır. Bu məsafədə material sonda Yer-Ay sistemimizə bənzər bir şeyə çevrilmək üçün kifayət qədər soyuya bilər. Tzanidakis və Davenport kimi alimlər toz sistemdə — sözün əsl mənasında — çökənə qədər dəqiq bir şey deyə bilməzlər. Bu, bir neçə il və ya bir neçə milyon il çəkə bilər.

Bu vaxt onların kəşfi daha çox toqquşma tapmaq üçün hərəkətə çağırışdır. NSF-DOE Vera C. Rubin Rəsədxanasındakı güclü Simonyi Tədqiqat Teleskopu bu ilin sonunda Məkan və Zamanın İrsi Tədqiqatına başlayanda bu vəzifəyə çox uyğun olacaq; Davenportun bəzi riyazi hesablamaları Rubinin növbəti 10 il ərzində 100 yeni toqquşma aşkar edə biləcəyini göstərir. Bu, nəticədə Günəş sistemimiz xaricində yaşayış üçün yararlı dünyaların axtarışını daraltmağa kömək edə bilər.

“Yer kürəsini və Ayı yaradan hadisə nə qədər nadirdir? Bu sual astrobiologiya üçün fundamentaldır”, – deyə Davenport bildirib. “Görünür, Ay Yer kürəsini həyat üçün yaxşı bir yerə çevirən sehrli maddələrdən biridir. O, Yer kürəsini bəzi asteroidlərdən qorumağa kömək edə bilər, okean qabarma-çəkilmələri və hava şəraiti yaradır ki, bu da kimya və biologiyanın qlobal miqyasda qarışmasına imkan verir və hətta tektonik plitələrin fəaliyyətində rol oynaya bilər. Hal-hazırda bu dinamikanın nə qədər yaygın olduğunu bilmirik. Amma bu toqquşmaların daha çoxunu müşahidə etsək, bunu anlamağa başlayacağıq.”

Nəşr detalları

Anastasios Tzanidakis və digərləri, Gaia-GIC-1: Təkamül edən Fəlakətli Planetesimal Toqquşma Namizədi, The Astrophysical Journal Letters (2026). DOI: 10.3847/2041-8213/ae3ddc

Jurnal məlumatı: Astrofizika Jurnal Məktubları 

Əsas anlayışlar

Planetlər və planetar sistemlərEkzoplanet sistemləriUlduzlararası tozZaman domeni astronomiyasıXarici dəyişkən ulduzlarİşıq əyriləri

Vaşinqton Universiteti tərəfindən təmin edilir