Niekde v galaxii začala náhle žiariť biela trpaslíková hviezda. A teraz chápeme násilnú kataklyzmu, ktorý ju spôsobil: gravitačné pole hviezdy roztrhlo asteroid na kúsky, rozptýlilo jeho kovové kúsky v žiarivom halo okolo hviezdy.
Neexistuje žiadne ďalekohľadové video o asteroide rozbíjajúcom sa vesmírom. Ale to je to, čo vieme: V našej galaxii je biela trpaslíková hviezda, ktorá po celé roky vyžarovala konzistentné množstvo stredne infračerveného (MIR) svetla. V roku 2018 sa tieto emisie zmenili. V priebehu šiestich mesiacov sa hviezdne svetlo od tohto bodu vo vesmíre stalo asi o 10% intenzívnejšie v spektre MIR - a tento bod sa stále zosilňuje. Vedci si myslia, že je to kvôli novo vytvorenému oblaku kovového prachu medzi Zemou a hviezdou, pravdepodobne v dôsledku nedávneho rozpadu asteroidu.
Pre cudzinca môže znieť kontraintuitívne, že oblak prachu spôsobí, že hviezda bude jasnejšia. Ale Tinggui Wang, astronóm na Čínskej univerzite vedy a techniky v Číne a hlavný autor článku, ktorý popisuje túto udalosť, povedal, že rozjasnenie má zmysel, ak uvažujete o tom, ako hviezda a oblak interagujú.
„Keď sú trosky na dohľad od hviezdy, hviezda bude slabá,“ povedal pre Live Science. „Avšak trosky pokrývajú iba malú časť oblohy, takže šanca byť na dohľad je malá.“
Aj keď sú jednotlivé úlomky malé a každý pokrýva iba malú časť oblohy, celý mrak je veľký - oveľa väčší ako hviezda. Za normálnych podmienok sa k ľudským teleskopom dostanú iba fotóny, ktoré lietajú z hviezdy priamo na Zemi. Ale mrak to zmení. Svetelné lúče namierené vo všetkých smeroch zasiahnu oblak trosiek, zahrievajú ho a spôsobujú, že kúsky asteroidu vyžarujú svetlo MIR. Toto svetlo dopadá aj na Zem, aj keď lúče svetla, ktoré ho normálne spôsobujú, by nemali. Výsledkom je väčšia žiariaca oblasť oblohy, ktorú naše teleskopy registrujú ako bodec svetla, povedal Wang.
Predstavte si slabú baterku v diaľke za jasnej noci. Ak je nasmerovaný priamo na vás, môžete si to všimnúť ako tenkú bodku svetla. Ak však svietite baterku cez žiariacu paru hmlového stroja, je tu oveľa väčší, jasný predmet, ktorý upúta vaše oko - aj keď sila zdroja svetla zostane rovnaká.
Astronómovia videli oblaky trosiek takhle predtým vo vesmíre, uviedla Malena Riceová, expertka na astronómiu trosiek okolo vzdialených hviezd a doktorandka na katedre astronómie na Yale University. A videli dôkazy neférických objektov, pravdepodobne asteroidov obiehajúcich okolo objektov mimo našej slnečnej sústavy - možno iného bieleho trpaslíka. Môže to byť však prvýkrát, čo astronómovia zbadali asteroid rozpadajúci sa v oblakoch trosiek okolo hviezdy.
„Tento proces je teoretizovaný už viac ako desať rokov,“ povedala Riceová, ktorá sa nezúčastnila výskumu. „Doteraz sme však nikdy nemali možnosť študovať celý proces prerušenia činnosti.“
Čo teda mohlo roztrhnúť asteroid na kúsky? Wang a jeho kolegovia dospeli k záveru, že to bol pravdepodobne gravitačný efekt nazývaný prílivové narušenie.
„Biely trpaslík je veľmi kompaktná hviezda,“ povedal Wang. „Preto môže byť gradient gravitačného poľa v blízkosti hviezdy veľmi veľký,“ čo znamená, že gravitácia sa môže na krátkom priestore prudko zmeniť.
Predstavte si, že ste sa vznášali vo vesmíre a obiehali okolo hviezdy s nohami smerujúcimi k nej. Gravitácia na vašich nohách by bola väčšia ako gravitácia na vašich pleciach. Ak práve teraz stojíte na Zemi, zažívate rovnaký účinok, aj keď rozdiel - gradient - je taký minimálny, že si to nevšimnete.
V strmých gravitačných poliach blízko bielych trpaslíkov Wang povedal, že gradienty môžu byť také intenzívne, že premohli sily, ktoré držia predmet pohromade. Veľké asteroidy sú zlepené vlastnou gravitáciou, ale táto gravitácia nie je taká silná ako gradienty blízko bielych trpaslíkov. Keď asteroidy prechádzajú cez tieto prílivové oblasti, astronómovia veria, že sa rozbijú a rozmazávajú sa cez vesmír ako oblak.
Súvisí to s dôvodom, prečo sú niektoré planéty obklopené prstencami prachu, a nielen mesiace, uviedla Riceová. Slabšie prílivové sily veľkých planét môžu zabrániť tomu, aby sa látka v ich krúžkoch zhlukovala na gule.
Astronómovia sú si istí, že trosky v tomto prípade neboli z kométy, povedal Wang, pretože kométy sa pohybujú tak rýchlo, že trosky rýchlo opustia bezprostredné teplé okolie okolo hviezdy a ochladia sa. Je možné, že vybuchla skalnatá planéta, ale vedci sa domnievajú, že je pravdepodobnejší menší objekt asteroidov. (Presné rozlíšenie medzi veľkým asteroidom a malou planétou môže byť trochu neurčité. Keď však ide o iné hviezdne systémy, astronómovia zvyčajne používajú výraz „exoasteroid“ na označenie menších, zubatých kovových a skalných objektov a „exoplanet“ na označenie objektov. natoľko veľký, že ich gravitácia ich formovala do sfér.
Momentálne oblak trosiek stále krúžia okolo hviezdy, ktorá sa nazýva WD 0145 + 234. V priebehu času však tento mrak pravdepodobne spadne na hviezdny povrch, povedal Wang. Že zvyšujúce sa trosky, vyrobené z kovu a možno aj z nejakého teplého plynu, mohli vysvetliť, koľko bielych trpaslíkov skončí dôkazom významného znečistenia kovov ich hviezdou.
