Když se srazí dvě exoplanety

Tato úvodní ilustrace znázorňuje následky předpokládané srážky dvou obřích exoplanet. Zůstává horké, roztavené planetární jádro a vířící, zářící oblak prachu a trosek. Vědci objevili důkazy o kolosální srážce exoplanet, poznamenané zářícím oblakem plynu a prachu, prostřednictvím pozorování neobvyklých fluktuací jasnosti mladé hvězdy.

Kosmický mrak, zářící nezvyklou svítivostí, odhalil následky kataklyzmatické srážky v kosmu. Tento objev poskytuje přesvědčivé důkazy o dynamické a někdy násilné povaze našeho vesmíru. Dokonce i v naší vlastní Sluneční soustavě vidíme důkazy o obřích planetárních srážkách z dávné minulosti. Zbývající vodítka jako sklon rotační osy Uranu a existence pozemského Měsíce ukazují na časy v naší vzdálené historii, kdy se planety v našem sousedství srážely navzájem a navždy změnily svůj tvar a místo na oběžné dráze. Vědci, kteří se dívají mimo Sluneční soustavu na vzdálené exoplanety, mohou zaznamenat podobný důkaz, že ve vesmíru někdy planety kolidují. V této nové studii důkaz takového dopadu pochází z oblaku prachu a plynu s podivnou, kolísavou svítivostí.

Vědci pozorovali mladou (300 milionů let starou) hvězdu podobnou Slunci, když si všimli něčeho zvláštního: jas hvězdy náhle a výrazně poklesl. Tým výzkumníků se na ni podíval trochu blíže a zjistil, že těsně před tímto poklesem hvězda vykazovala náhlé zvýšení v infračervené svítivosti. Při studiu hvězdy tým zjistil, že tato zvýšená svítivost trvala 1000 dní. Ale 2,5 roku po této jasné události byla hvězda něčím nečekaně zakryta, což způsobilo náhlý pokles jasnosti. Toto zatmění trvalo 500 dní.

Tým hvězdu zkoumal dále a zjistil, že viníkem jak za zvýšenou svítivost, tak za zatmění, byl obří, zářící mrak plynu a prachu. A nejpravděpodobnější důvod náhlého vzniku mraku způsobujícího zatmění? Vědci si myslí, že jde o kosmickou srážku mezi dvěma exoplanetami, z nichž jedna pravděpodobně obsahovala led.

V nové studii, která tyto události podrobně popisuje, vědci naznačují, že dvě obří exoplanety o hmotnosti až několika desítek Zemí do sebe narazily, což vedlo jak ke zvýšení jasnosti v oboru infračerveného záření, tak k vytvoření oblaku prachu. Taková havárie by zcela přeměnila obě planety do kapalné fáze a zanechala by za sebou jediné roztavené jádro obklopené oblakem plynu, horké horniny a prachu. Po havárii tento mrak, stále zadržující horký, zářící zbytek srážky, nadále obíhal hvězdu, nakonec se pohyboval před hvězdou a zastínil ji.

Tato studie byla provedena s použitím archivních dat z mise NASA s názvem WISE – kosmická observatoř nadále funguje pod názvem NEOWISE. Pozorovaná hvězda byla objevena v roce 2021 pozemním robotickým průzkumem ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for Supernovae). I když tato data odhalila pozůstatky této planetární kolize, záře této havárie by měla být stále viditelná pro dalekohledy, jako je vesmírný teleskop Jamese Webba. Ve skutečnosti výzkumný tým stojící za touto studií již dává dohromady návrhy na pozorování systému pomocí Webbova teleskopu.

Studii „Dosvit planetární kolize a tranzit výsledného mračna trosek“ publikoval v Nature hlavní autor Matthew Kenworthy spolu s 21 spoluautory.

Zdroj: https://scitechdaily.com/when-worlds-collide-the-luminous-aftermath-of-exoplanet-catastrophe/

autor: František Martinek