|
Звезда была замечена в процессе поглощения планеты
|
|
|
|
Наблюдения космического телескопа НАСА имени Джеймса Уэбба внесли неожиданный поворот в историю, связанную с тем, что считается первой звездой, которая была замечена в процессе поглощения планеты. Новые результаты, опубликованные в Astrophysical Journal, свидетельствуют о том, что звезда на самом деле не увеличивалась в размерах, чтобы окружить планету, как предполагалось ранее. Вместо этого наблюдения Уэбба показывают, что орбита планеты со временем сужалась, медленно приближая планету к ее гибели, пока она не была поглощена полностью.
|
|
|
|
"Поскольку это настолько новое событие, мы не совсем понимали, чего ожидать, когда решили направить этот телескоп в его направлении", - сказал Райан Лау, ведущий автор новой статьи и астроном из NSF NOIRLab (Национальной исследовательской лаборатории оптической и инфракрасной астрономии Национального научного фонда) в Тусоне, штат Аризона.. - Благодаря его высокому разрешению в инфракрасном диапазоне мы получаем ценную информацию о конечных судьбах планетных систем, возможно, включая нашу собственную".
|
|
|
|
Вскрытие места происшествия проводилось с помощью двух приборов на борту Webb - MIRI (прибор среднего инфракрасного диапазона) и NIRSpec (спектрограф ближнего инфракрасного диапазона). Исследователи смогли прийти к своему заключению, используя двусторонний подход к исследованию. Звезда в центре этой сцены расположена в галактике Млечный Путь на расстоянии около 12 000 световых лет от Земли.
|
|
|
|
|
|
|
Яркое событие, официально названное ZTF SLRN-2020, первоначально было замечено как вспышка оптического света с помощью прибора Цвикки Transient в Паломарской обсерватории в Сан-Диего, Калифорния. Данные, полученные с помощью программы NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer) НАСА, показали, что звезда действительно стала ярче в инфракрасном диапазоне за год до оптической вспышки, что указывает на присутствие пыли.
|
|
|
|
Это первоначальное исследование, проведенное в 2023 году, привело исследователей к выводу, что звезда была больше похожа на Солнце и на протяжении сотен тысяч лет находилась в процессе превращения в красного гиганта, медленно расширяясь по мере того, как истощалось ее водородное топливо.
|
|
|
|
Однако MIRI Уэбба рассказал другую историю. Обладая высокой чувствительностью и пространственным разрешением, Уэбб смог точно измерить скрытое излучение звезды и ее ближайшего окружения, которые находятся в очень перенаселенной области космоса. Исследователи обнаружили, что звезда была не такой яркой, какой должна была быть, если бы она превратилась в красного гиганта, что указывает на отсутствие разрастания, способного поглотить планету, как считалось ранее.
|
|
Реконструируем сцену
|
|
|
|
Исследователи предполагают, что в какой-то момент планета была размером примерно с Юпитер, но обращалась по орбите довольно близко к звезде, даже ближе, чем Меркурий обращается по орбите вокруг нашего Солнца. На протяжении миллионов лет планета обращалась все ближе и ближе к звезде, что привело к катастрофическим последствиям.
|
|
|
|
"В конце концов планета начала задевать атмосферу звезды. С этого момента начался стремительный процесс падения, который ускорился", - сказал член команды Морган Маклеод из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и Массачусетского технологического института в Кембридже, штат Массачусетс. "Планета, падая, начала как бы расплываться вокруг звезды".
|
|
|
|
При своем последнем падении планета выбросила бы газ из внешних слоев звезды. По мере расширения и остывания тяжелые элементы, содержащиеся в этом газе, в течение следующего года конденсировались в холодную пыль.
|
|
|
|
Осматривая остатки
|
|
|
|
Хотя исследователи ожидали увидеть расширяющееся облако более холодной пыли вокруг звезды, при наблюдении с помощью мощного телескопа NIRSpec был обнаружен горячий околозвездный диск из молекулярного газа, расположенный ближе. Кроме того, благодаря высокому спектральному разрешению Webb удалось обнаружить некоторые молекулы в этом аккреционном диске, в том числе монооксид углерода.
|
|
|
|
"С таким преобразующим телескопом, как Webb, мне было трудно ожидать чего-либо от того, что мы обнаружим в непосредственной близости от звезды", - сказала Колетт Салик из колледжа Вассар в Покипси, штат Нью-Йорк, исследователь экзопланет и соавтор новой статьи.
|
|
|
|
"Я должен сказать, что я не ожидал увидеть то, что имеет характеристики региона формирования планет, даже несмотря на то, что планеты здесь не образуются, после поглощения".
|
|
|
|
Возможность охарактеризовать этот газ открывает перед исследователями новые вопросы о том, что же на самом деле произошло после того, как планета была полностью поглощена звездой.
|
|
|
|
"Это действительно пропасть в изучении этих событий. Это единственный случай, который мы наблюдали в действии, и это лучший способ выявить последствия после того, как все уляжется", - сказал Лау. "Мы надеемся, что это только начало нашего исследования".
|
|
|
|
Эти наблюдения, выполненные в рамках программы гарантированных временных наблюдений 1240, которая была специально разработана для изучения серии загадочных внезапных вспышек в инфракрасном диапазоне, стали одной из первых целей программ Opportunity, выполненных Уэббом.
|
|
|
|
Подобные исследования проводятся для таких событий, как взрывы сверхновых, которые, как ожидается, произойдут, но исследователи точно не знают, когда и где. Космические телескопы НАСА являются частью растущей международной сети, которая готова наблюдать за этими мимолетными изменениями, чтобы помочь нам понять, как устроена Вселенная.
|
|
|
|
Исследователи рассчитывают расширить свою выборку и идентифицировать будущие события, подобные этому, с помощью будущей обсерватории Веры К. Рубин и космического телескопа Нэнси Грейс Роман НАСА, которые будут многократно обследовать большие участки неба в поисках изменений с течением времени.
|
|
|
|
Источник
|
