En artikel från Columbia University antar att det helt övertygande förklarar det mycket konstiga beteendet (ovanlig minskning av ljusstyrkan) hos stjärnan Tabby (aka KIC 8462852), ett objekt som ligger på ett avstånd av 1488 ljusår från oss. Anledningen till detta beteende är enligt forskare förstörelsen av en av dess planeter av stjärnan. I det här fallet förklaras effekten av konstigt flimrande av det faktum att planeten lämnade stora skräp efter sig, som då och då minskar stjärnans ljusstyrka. För att vara ärlig är detta kanske den bästa teorin som finns för tillfället, och nedan kommer vi att titta på varför vi tror det.
Ett litet team med tre astronomer från Institutionen för fysik och astronomi vid Columbia University kom till slutsatsen om en kosmisk kollision. Forskare tror att förklaringen till den långsamma, såväl som kortvariga, skarpa och mycket starka (upp till 22 procent) minskningen av stjärnans Tabby kan vara resultatet av en kosmisk kollision, vars deltagare är själva stjärnan och en av planeterna som kretsar kring den tidigare. En ny artikel av Brian Metzger, Ken Shen och Nicholas Stone granskas för närvarande av den astrofysiska tidskriften Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Objekt KIC 8462852, eller stjärnan i Tabby, enligt observationerna, är den vanligaste och mest anmärkningsvärda stjärnan, men dess konstiga beteende under de senaste åren har orsakat verklig kontrovers bland det astronomiska samfundet. Data från NASA: s Kepler-rymdteleskop tyder på att märkbara förändringar i stjärnans ljusstyrka började 2015, men tredjepartsstudier visar att ljusstyrkan hos stjärnan Tabby 1890 till 1989 minskade totalt med 14 procent samt med ytterligare tre procent endast inom ramen för en fyraårig observation av Kepler-teleskopet. Detta beteende är extremt ovanligt för sådana objekt och, som det visar sig, är det mycket svårt att förklara. Vid detta tillfälle har flera teorier lagts fram, den ena vackrare än den andra, som försöker förklara orsakerna till detta fenomen. Kometer föll under misstankar, själva stjärnan,ändra dess struktur, planetkollision och naturligtvis främmande kosmiska megastrukturer.
Enligt en teori kan Tabbys stjärns konstiga beteende förklaras av kollisionen mellan två protoplaneter (som i bilden ovan), vilket skapade en enorm mängd rymdskräp. Den nya teorin säger att kollisionen verkligen kunde ha hänt, men den hände mellan en enorm planet och själva stjärnan
Kärnan i problemet är att ingen av dessa tidiga antaganden tydligt kan förklara stjärnans dubbla anomala beteende, det vill säga en kort och kraftig minskning av ljusstyrka, samt en långsiktig minskning av ljusstyrkan. När det gäller teorin om Metzger och hans kollegor är det bara ganska kapabelt att förklara sådant beteende.
Forskare har föreslagit att en av dess planeter kraschade in i stjärnan KIC 8462852. Den gravitationsenergi som skapats till följd av denna kollision kan påskynda den hastighet med vilken stjärnan producerar termonukleär energi, vilket i sin tur skulle manifestera sig i form av en kraftig ökning av dess ljusstyrka och dess efterföljande långsiktiga minskning. Om denna idé är korrekt, så ser vi troligtvis bara Tabbys stjärna återgå till sin ursprungliga normala ljusstyrka. Dessutom kan den nya teorin hjälpa oss att förklara den kortsiktiga och kraftiga minskningen av ljusstyrka. Efter kollisionen mellan stjärnan och planeten tog delar av den senare (och eventuellt en del av dess satelliter, om någon) upp excentriska banor. Och nu, varje gång resterna av planeten och satelliterna rör sig framför stjärnan (ur vår synvinkel), flimrar den.
Kampanjvideo:
När det gäller storleken på planeten som föll på stjärnan, beror enligt forskare allt här på när exakt kollisionen inträffade.
”Om planeten var lika stor som Jupiter så inträffade kollisionen troligen för cirka 1000 år sedan. Åtminstone skulle det förklara nivån på ljusstyrkan som vi ser nu. Om objektet var storleken på månen, hände sannolikt en kraftig uppgång och sedan en gradvis minskning av ljusstyrkan för ungefär ett decennium sedan, säger Metzger.
Samtidigt tillägger forskaren att en kollision med ett månliknande föremål i det här fallet inte kan förklara den minskade ljusstyrkan som observerats under ett sekel, men det kan helt förklara den ljusförändring som inträffade under fyra års observation av Kepler-teleskopet. Dessutom förklarar forskarna att de ännu inte med säkerhet kan berätta om själva objektet eller föremål som kan kollidera med Tabbys stjärna.
”För tillfället kan vi bara föreställa oss många små eller ett stort objekt som detta kan hända med. Men i detta skede är det för svårt att ge ett definitivt svar. Det är möjligt att resterna i omlopp i detta fall kan ge oss några ledtrådar för att lösa detta problem, förklarar Metzger.
Stone tror i sin tur att kollisionen inte kunde ha hänt över natten.
”Kanske tog hela kollisionsprocessen flera miljoner år, under vilka planeten först mycket långsamt närmade sig stjärnan och sedan så småningom kollapsade på den, vilket först orsakade en kraftig ökning av ljusstyrkan hos Tabbys stjärna, följt av en process med långsam minskning av dess ljusstyrka, vilket vi tittar nu, säger Stone.
”I slutet av denna långsamma process skulle alla satelliter nära planeten också dras av fältet till Tabbys stjärna. Och om planeten var storleken på vår Jupiter eller Saturnus, med dussintals ganska stora isiga månar, skulle potentiellt i det här fallet ett enormt moln av rymdskräp av olika grad av densitet kunna ackumuleras i stjärnans omlopp, fortsätter Stone.
”Dessutom kunde dessa satelliter nu ha en periapsis - den närmaste punkten för banan i förhållande till den centrala kroppen (i det här fallet en stjärna), som i detta fall visade sig vara mindre än storleken på vår kvicksilvers bana runt solen. Kort sagt, om det här var isvärldar, så är det mycket möjligt att de avdunstade mycket snabbt och skapade stora moln av gas, ånga och damm, som nu rör sig efter de större resterna av satelliter (eller planeter) och kan avsevärt minska stjärnans ljusstyrka. som observerades av "Kepler".
Det förmodade faktumet att vi har bevittnat den sista fasen av denna kollision antyder att sådana händelser inte är sällsynta i universum. Kepler-rymdteleskopet har hittills lyckats studera mer än 100 000 stjärnor, men det bör förstås att det finns cirka 100 miljarder av dem bara i Vintergatan.
"Om vi kunde observera en sådan stjärna som uppslukade planeten, som kom in i Keplers synfält, kan det här betyda att endast i vår galax kan det finnas miljoner sådana stjärnor som gjorde samma sak som gjorde Tabbys stjärna", förklarar Metzger.
Enligt forskarna är föremål som Tabby-stjärnan teoretiskt kapabla att "suga torrt" cirka 10 Jupiter-liknande planeter, eller cirka 10 000 månliknande satelliter (inte nödvändigtvis satelliter, men föremål med liknande massa) under hela deras livstid. Och i så fall är det helt enkelt fantastiskt.
En annan viktig aspekt av teorin som Metzger och hans team föreslår är att den är ganska testbar. Metzger säger att nästa gång vi bevittnar en kraftig minskning av stjärnan Tabby, bör vi förvänta oss att närvaron av en betydande volym gas och damm produceras av resterna av ett objekt som kolliderar med stjärnan.
"Allt detta bör leda till en kort burst av infraröd strålning (som indikerar uppvärmningen av dammet), som ska pågå från ett par dagar till ett par veckor", förklarar Metzger.
Ett annat sätt att testa teorin för Metzger och hans kollegor skulle vara att faktiskt observera kollisionen mellan en annan planet eller dess satellit och en stjärna. En sådan händelse skulle åtföljas av en kort och skarp ökning av stjärnans ljusstyrka med en smidig övergång till "blekning" -processen.
Den föreslagna teorin ser verkligen ut övertygande även nu och saknar inte logiska kedjor. Naturligtvis svarar hon inte på alla frågor som finns, men tack vare sådan forskning kommer vi så småningom att kunna komma närmare lösningen av stjärnan Tabby.
NIKOLAY KHIZHNYAK
