Космічний детектив: James Webb довів «невинуватість» зорі

Спостереження, виконані телескопом James Webb (JWST), принесли несподіваний поворот в історію зорі, яка поглинула планету, що оберталася навколо неї. Раніше вважалося, що зоря роздулася, що й призвело до «космічного канібалізму». Однак дані JWST свідчать про зворотне.

Поглинання планети зорею в уявленні художника. Джерело: K. Miller/R. Hurt (Caltech/IPAC)

Смерть планети

У 2020 році астрономи зафіксували оптичний спалах ZTF SLRN-2020, джерелом якого була зоряна система, розташована на відстані 12 тисяч світлових років від Землі. Аналіз даних, зібраних телескопом NEOWISE показав, що зоря стала яскравішою в інфрачервоному діапазоні за рік до спалаху. Це свідчить про наявність пилу в цій системі.

Спалах ZTF SLRN-2020, що стався внаслідок поглинань зорею планети. Джерело:  wikipedia

Виходячи з наявної інформації, астрономи намалювали таку картину. Зоря, яка колись була схожа на наше Сонце, витратила запаси водневого палива і почала розширюватися, перетворюючись на червоного гіганта. Під час цього процесу вона поглинула газовий гігант, який обертався навколо неї, що й призвело до спалаху.

Однак все виявилося куди складніше. Оскільки до цього астрономи ще ніколи не спостерігали поглинання планети в режимі реального часу, вони вирішили залучити для вивчення цієї системи JWST. Зібрані ним дані розповіли зовсім іншу історію.

Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Футболка, кепка та журнал Марс

До товару

Реконструкція місця космічного «злочину»

Завдяки своїй високій чутливості та просторовій роздільній здатності, JWST зміг точно виміряти випромінювання зорі. Виявилося, що вона не настільки яскрава, як мала б бути, якби вона перетворювалася на червоного гіганта.

Етапи поглинання планети зорею. Джерело: NASA, ESA, CSA, R. Crawford (STScI)

На думку дослідників, події розгорталися наступним чином. Планета розміром з Юпітер оберталася по тісній орбіті навколо зорі. Протягом мільйонів років вона поступово наближалася до неї, що й призвело до катастрофічних наслідків. У якийсь момент, планета почала зачіпати атмосферу зорі. Далі почалося те, що астрономи називають прискореним падінням. Планета почала ніби «розмазуватися» навколо зорі. Під час цього процесу вона вибила газ її зовнішніх шарів. Розширюючись і остигаючи, важкі елементи в цьому газі протягом наступного року сконденсувалися в холодний пил, помічений NEOWISE.

Під час огляду системи, JWST також виявив диск, що оточує зорю і складається з гарячого газу. Телескопу навіть вдалося ідентифікувати в ньому деякі молекули, наприклад, чадний газ. За словами дослідників, цей диск має багато характеристик планетоутворюючого регіону, хоча в реальності планети тут не формуються, а навпаки, помирають.

Зміна характеристик системи ZTF SLRN-2020 після поглинання зорею планети. Джерело: The Astrophysical Journal (2025). DOI 10.3847/1538-4357/adb429

Усе це поставило перед дослідниками нові запитання про те, що ж насправді відбувається, коли планета поглинається зорею. Вони сподіваються, що зможуть знайти на них відповіді після виявлення інших подібних випадків.

Раніше ми розповідали про знайденого астрономами газового гіганта з екстремальними температурними коливаннями.

За матеріалами Phys.org

Новини інших медіа