Nowatorska obserwacja pomaga nam lepiej zrozumieć ostatni łuk Ziemi. Wielu astronomów uważa, że Ziemię czeka podobny los za miliardy lat, kiedy nasze rozwijające się Słońce zużywa paliwo, balony i zjada najbliższe planety. Jednak ludzi nie będzie w pobliżu podczas tego wydarzenia, ponieważ nasze wschodzące słońce najpierw upiecze Ziemię Nie nadaje się do życia.
„To trochę poetyckie, że wszystko, co widzimy wokół nas, wszystkie rzeczy, które zbudowaliśmy wokół nas, wszystko to spala się w mgnieniu oka, kiedy Słońce decyduje się ewoluować i pęcznieć w ciągu 5 miliardów lat” – Kishale D, główny autor badania i absolwent MIT, powiedział na konferencji prasowej.
Odkładając na bok trzeźwą przyszłość Ziemi, naukowcy byli pod wrażeniem tej niesamowitej obserwacji.
„Oh! To była moja pierwsza reakcja” – napisała w e-mailu Amanda Karakas, astrofizyk z Monash University w Australii, która nie brała udziału w badaniu. „Z pewnością dostarcza wskazówek co do tego, co stanie się z naszym Układem Słonecznym i planetami na Ziemi za wiele lat”.
Zespół natknął się na to odkrycie przez przypadek. Dee początkowo szukał oznak eksplozji układów podwójnych gwiazd, w których dwie gwiazdy krążą wokół siebie i okresowo jaśnieją, gdy jedna odciąga masę od drugiej. Zaczął przyglądać się danym z Swicky Transient Facility w Obserwatorium Palomar w Caltech, które co noc robi zdjęcia nieba i pozwala badaczom dostrzec gwiazdy, które szybko zmieniają jasność. D zaobserwował, że gwiazda odległa o 12 000 lat świetlnych w pobliżu Gromady Orła w naszej galaktyce stała się 100 razy jaśniejsza w ciągu tygodnia.
Aby dokładniej określić źródło, wykorzystał obserwacje z Obserwatorium Kecka na Hawajach w celu zbadania składu chemicznego gwiazdy, ale wyniki były zagadkowe. Układ podwójny gwiazd, którego początkowo szukał, jest zwykle otoczony dużą ilością gorącego gazu, ale znalazł ślady cząsteczek, które istnieją tylko w niskich temperaturach.
Chłodniejsze obiekty mają tendencję do świecenia jaśniej w zakresie fal podczerwonych, więc zespół uzyskał obserwacje gwiazdy w podczerwieni rok po pierwszej obserwacji.
Ta informacja wprawiła zespół w osłupienie. Chociaż gwiazda nie wydaje się jasna w widmie światła widzialnym gołym okiem, gwiazda świeci bardzo jasno w pasmach podczerwieni. Gwiazda musiała wyrzucić w przestrzeń gaz, który skondensował się w pył na tyle chłodny, że był widoczny w podczerwieni – co sugeruje, że gwiazda mogła połączyć się z czymś innym iw rezultacie pojaśnić.
Korzystając z dodatkowych danych w podczerwieni z kosmicznego teleskopu NeoVice NASA, zespół oszacował, że całkowita ilość energii uwolnionej przez gwiazdę jest bardzo mała – około 1000 razy mniejsza niż gwiazdy razem wzięte. Oznacza to, że musi być stosunkowo mała z jakąkolwiek gwiazdą, z którą jest w koniunkcji.
„Pytasz:„ Co jest tysiąc razy mniej masywne niż gwiazda? ”- powiedział Dee. „To, co masz, to gwiazda, która pochłonęła planetę”.
Współautor Mansi Ghazliwal powiedział, że spadające planety są bardzo powszechne, ale są słabe i „słabe”, co utrudnia ich wykrycie. Dane w podczerwieni oświetliły te procesy, ukryte przed dużo jaśniejszymi rozbłyskami gwiazd.
„Kiedy planeta łączy się z gwiazdą, jest z natury bardzo słaba, więc trudno ją znaleźć” – powiedział Kasliwal. „Kiedy coś jest trudne do znalezienia, wszystko, czego potrzebujemy, to bardzo wydajny aparat”.
Inni autorzy badania modelowali obserwacje i rekonstruowali, co może się dziać. Zespół powiedział, że jasny błysk, który widzieli na początku, to ostatnie chwile pożerania planety przez gwiazdę. Potem, gdy planeta wielkości Jowisza wpadła do jądra gwiazdy, zewnętrzne warstwy gwiazdy eksplodowały i osiadły w zimny pył na następny rok. Gwiazda wróciła mniej więcej na swoje miejsce sprzed upadku planety, poza tym, że jest otoczona pozostałym pyłem. Obecnie kontynuuje swoją naturalną ewolucję.
Widząc, jak ta planeta wielkości Jowisza jest pochłaniana przez gwiazdę podobną do Słońca, naturalne jest zastanawianie się nad przyszłością naszej własnej planety. Ale naukowcy twierdzą, że zniszczenie Ziemi nie będzie tak dramatyczne ze względu na nasz rozmiar.
„Myślę, że różnica jest bardzo płynna, jeśli chodzi o to, czy planeta jest gazowym olbrzymem, a jeśli jest wystarczająco blisko, aby okrążyć gwiazdę, jest to duże zaburzenie” – powiedział współautor i doktorant Morgan MacLeod z Harvardu. Na konferencji prasowej. „Gdyby była to skalista planeta, byłaby zbyt mała, aby spowodować dramatyczny epizod”.
Słońce jest jeszcze oddalone o kilka miliardów lat od oczekiwanego wzrostu na tyle dużego, aby objąć Ziemię. Nasza gwiazda macierzysta najpierw połknie Merkurego i Wenus, zanim dotrze do Ziemi, powiedział MacLeod. Szacuje jednak, że starzejące się Słońce zajmie dziesiątki tysięcy lat, zanim rozszerzy się z Merkurego na Ziemię. Promień Słońca nie rozszerza się, aby dotrzeć do większych planet w naszym Układzie Słonecznym.
Enrico Ramírez-Ruiz, astrofizyk, który nie był zaangażowany w badania, nazwał wyniki badań „fundamentalnymi wnioskami”, ale uważa, że nie mają one znaczenia dla zrozumienia losu Ziemi i tego, czy ostatecznie zostanie ona pochłonięta przez nasze Słońce.
„To, czy Ziemia może zatonąć w oparciu o jej obecną pozycję orbitalną, pozostaje kwestią otwartą” – powiedział w e-mailu Ramirez-Ruiz, profesor z University of California Santa Cruz.
De powiedział, że planeta okrąża naszą galaktykę co kilka lat, a ponieważ wiedzą, czego szukać pod względem składu chemicznego, temperatury i sygnatur w podczerwieni, wykrycie jej powinno być łatwe.
„Mamy nadzieję, że możemy użyć tego nowego zestawu instrumentów, aby spróbować znaleźć każdą planetę w naszej galaktyce w czasie rzeczywistym” – powiedział Di. „Jest to teraz możliwe dzięki temu odkryciu i dostępności narzędzi”.