Astronómovia po prvý raz v histórii priamo zachytili následky kolízie dvoch veľkých telies v inom planetárnom systéme, než je ten náš. Nejde o simuláciu ani o nepriamy dôkaz odvodený zo spektier, ale o reálne snímky následkov kozmickej havárie v susedstve Zeme. Dejiskom tejto výnimočnej udalosti je hviezda Fomalhaut, vzdialená približne 25 svetelných rokov, ktorú vedci dlhé roky považujú za okno do mladosti našej vlastnej Slnečnej sústavy.

Vedci zaznamenali následky dvoch silných zrážok v priebehu necelých dvadsiatich rokov, prvú v roku 2004 a druhú v roku 2023. Obe udalosti predstavujú vôbec prvé priamo zobrazené kolízie veľkých telies mimo nášho planetárneho systému. Hoci samotné objekty, ktoré do seba narazili, nie je možné rozlíšiť, následný oblak prachu sa ukázal ako dostatočne jasný na to, aby ho zachytil Hubbleov vesmírny teleskop. Na tému upozornil Interesting Engineering.

„Práve sme boli svedkami zrážky dvoch planetesimál a oblaku prachu, ktorý bol vyvrhnutý pri tejto násilnej udalosti a začal odrážať svetlo hostiteľskej hviezdy,“ uviedol Paul Kalas, externý profesor astronómie na Kalifornskej univerzite v Berkeley a hlavný autor štúdie. Zároveň však dodáva, že „samotné telesá, ktoré do seba narazili, priamo nevidíme, no dokážeme pozorovať následky tohto obrovského nárazu“.

NSF/AUI/NSF NRAO/B.Saxton - Fomalhaut

Podľa Kalasa by bol disk okolo Fomalhautu počas desiatok tisíc rokov doslova posiaty podobnými zrážkami. Prach by v ňom neustále vznikal a zanikali by nové oblaky, ktoré by sa v svetle hviezdy trblietali „ako blikajúce vianočné svetlá“. Ide o dynamické a násilné prostredie, ktoré je typické pre mladé planetárne systémy v procese formovania planét.

Objekty väčšie než slávny asteroid

Na základe jasnosti oboch zaznamenaných udalostí vedci vypočítali, že zrážajúce sa telesá museli mať priemer najmenej 60 kilometrov. To znamená, že boli minimálne štyrikrát väčšie než asteroid, ktorý pred 66 miliónmi rokov spôsobil masové vymieranie na Zemi. V astronómii sa takéto objekty označujú ako planetesimály, teda stavebné kamene planét, ktoré svojou veľkosťou pripomínajú väčšie asteroidy alebo kométy, no stále sú výrazne menšie než trpasličie planéty typu Pluto.

Fomalhaut je v tomto kontexte mimoriadne zaujímavý objekt. Hviezda je stará približne 440 miliónov rokov, čo je zlomok veku Slnka, a preto predstavuje vhodný model toho, ako mohla vyzerať naša Slnečná sústava krátko po svojom vzniku. Kalas sa o tento systém zaujíma už od roku 1993, keď sa snažil nájsť prachový disk ako pozostatok planetárnej formácie. Hubbleov teleskop mu napokon dal za pravdu.

Z planéty sa vykľul oblak prachu

V roku 2008 Kalas oznámil objav jasného objektu v blízkosti disku, ktorý bol považovaný za prvú exoplanétu priamo zobrazenú vo viditeľnom svetle. Objekt dostal označenie Fomalhaut b. Dnes je však jasné, že nejde o planétu v pravom slova zmysle. To, čo astronómovia považovali za exoplanétu, bol s veľkou pravdepodobnosťou práve prachový oblak po zrážke planetesimál.

Nová štúdia publikovaná v prestížnom časopise Science prináša zásadný zvrat. Pozorovania z roku 2023 totiž odhalili druhý bodový zdroj v okolí Fomalhautu, ktorý nápadne pripomína vzhľad Fomalhautu b spred dvadsiatich rokov. Autori štúdie interpretujú tento nový objekt ako ďalší oblak prachu vzniknutý po čerstvej kolízii dvoch veľkých telies.

Práve sledovanie polohy a pohybu dvoch takýchto prachových oblakov v priebehu dvoch dekád poskytuje vedcom jedinečné údaje o dynamike zrážok v prachovom páse okolo hviezdy. Ide o výnimočnú príležitosť pochopiť procesy, ktoré stáli pri zrode planét aj v našej vlastnej Slnečnej sústave.

Čítajte viac z kategórie: Novinky