Når verdener kolliderer … opptrer soler squirrely.
Astronomer har vært vitne til en sjelden og voldelig kosmisk krasj mellom to planeter, og de sier at nedfallet kan lære oss om dannelsen av vår verden.
Astralulykken fant sted nær stjernebildet Pupis, rundt 11 000 lysår fra jorden. For de uinnvidde er et lysår nesten 6 billioner miles.
Astronom Andy Tzanidakis, en doktorgradskandidat i astronomi ved University of Washington, gjennomgikk teleskopobservasjoner, la merke til at Gaia20ehk, en «hovedsekvens»-stjerne som ligner på vår sol, opptrådte uvant.
I følge Tzanidakis, mens hovedsekvensstjerner vanligvis skinner med jevn lysstyrke, begynte Gaia20ehk å flimre kaotisk.
«Stjernens lysutbytte var fin og flat, men fra og med 2016 hadde den disse tre fallene i lysstyrke. Og så, rett rundt 2021, gikk det helt galt,» sa han. «Jeg kan ikke understreke nok at stjerner som solen vår ikke gjør det. Så da vi så denne, tenkte vi «Hei, hva skjer her?»
Tzanidakis og andre forskere kom til slutt ut av at «bonkers»-dimmingseffekten ikke var forårsaket av selve stjernen, men fra enorme mengder varmt støv og steinrester som drev foran den, og blokkerte lyset som reiste mot jorden.
De mener det tunge rusk ble dannet av en brutal kollisjon mellom to himmellegemer; deres analyse ble publisert 11. mars i The Astrophysical Journal Letters.
I motsetning til andre stjerner som viser dramatiske endringer i lysstyrke, sank Gaia20ehks lysstyrke kort og ble deretter uberegnelig. Teamet slet med å forstå dette mønsteret til de flyttet sine observasjoner fra synlig til infrarødt lys.
«Den infrarøde lyskurven var det motsatte av det synlige lyset,» sa Tzanidakis. «Da det synlige lyset begynte å flimre og dempe, økte det infrarøde lyset. Noe som kan bety at materialet som blokkerer stjernen er varmt – så varmt at det lyser i infrarødt.»
Teamet hevder at en planetarisk kollisjon er ganske i stand til å koke opp det varmenivået og vil også forklare den første nedgangen i lysstyrke.
«Det kan være forårsaket av at de to planetene spiraler nærmere og nærmere hverandre,» sa Tzanidakis. «Til å begynne med hadde de en rekke beitepåvirkninger, som ikke ville produsere mye infrarød energi. Deretter hadde de sin store katastrofale kollisjon, og infrarøden økte virkelig.»
Tzanidakis mener at dette romskuespillet kan gi innsikt i hvordan vår verden ble født.
«Det er bare noen få andre planetariske kollisjoner av noe slag registrert, og ingen som har så mange likheter med nedslaget som skapte jorden og månen. Hvis vi kan observere flere øyeblikk som dette andre steder i galaksen, vil det lære oss mye om dannelsen av verden,» sa han.
Primært blant likhetene mellom denne siste kollisjonen og vårt solsystem er at ruskskyen som omgir Gaia20ehk ser ut til å gå i bane rundt stjernen i omtrent 1 astronomisk enhet, omtrent avstanden mellom Jorden og Solen.
Tzanidakis delte at på det stedet kunne det spredte materialet avkjøles og kombineres for å danne nye planetariske kropper som ligner de i vårt jord-månesystem, selv om tidslinjen for denne nedkjølings-og-kombiner-rutinen kan ta noen år … eller noen få millioner.
Likevel kan å studere disse kollisjonene gi innsikt i hvordan planetariske systemer dannes og utvikler seg og bidra til å bestemme hvilke verdener utenfor vår egen som kan være egnet for beboelse.
«Hvor sjelden er hendelsen som skapte jorden og månen? Det spørsmålet er grunnleggende for astrobiologi,» sa seniorforfatter James Davenport, en UW assisterende forskningsprofessor i astronomi.
«Det virker som månen er en av de magiske ingrediensene som gjør jorden til et godt sted for liv. Den kan bidra til å skjerme jorden fra noen asteroider, produsere havvann og vær som lar kjemi og biologi blandes globalt, og til og med spille en rolle i å drive tektonisk plateaktivitet.»
Teamet bemerker at vi for øyeblikket ikke vet hvor vanlige disse egenskapene er, men hvis vi er vitne til flere kollisjoner, vil vi ha en klarere forståelse av hvor plausibel boligen til andre planeter kan være.
Tidligere forskning har antydet at Theia, et himmelobjekt på størrelse med Mars fra det ytre solsystemet, kolliderte med Jorden, noe som muliggjorde liv på planeten.
