L'articolo della Columbia University fa un'ipotesi che spiega in modo abbastanza convincente lo strano comportamento (insolita diminuzione della luminosità) della stella Tabby (aka KIC 8462852), un oggetto situato a una distanza di 1488 anni luce da noi. La ragione di questo comportamento, secondo gli scienziati, è la distruzione di uno dei suoi pianeti da parte della stella. In questo caso, l'effetto di uno strano sfarfallio è spiegato dal fatto che il pianeta ha lasciato dietro di sé grossi detriti, che di volta in volta riducono il livello di luminosità della stella. Ad essere onesti, questa è forse la migliore teoria disponibile al momento, e di seguito considereremo perché la pensiamo così.
Un piccolo team di tre astronomi del Dipartimento di Fisica e Astronomia della Columbia University è giunto alla conclusione su una collisione cosmica. I ricercatori ritengono che la spiegazione per la diminuzione lenta, oltre che a breve termine, acuta e molto forte (fino al 22%) della luminosità della stella Tabby possa essere il risultato di una collisione cosmica, i cui partecipanti sono la stella stessa e uno dei pianeti in orbita attorno ad essa in precedenza. Un nuovo articolo di Brian Metzger, Ken Shen e Nicholas Stone è attualmente sottoposto a peer review dalla rivista di astrofisica Monthly Notice della Royal Astronomical Society.
L'oggetto KIC 8462852, o stella di Tabby, secondo le osservazioni, è la stella più ordinaria e insignificante, ma il suo strano comportamento negli ultimi anni ha provocato vere polemiche tra la comunità astronomica. I dati del telescopio spaziale Kepler della NASA suggeriscono che cambiamenti evidenti nella luminosità della stella sono iniziati nel 2015, ma studi di terze parti mostrano che la luminosità della stella Tabby dal 1890 al 1989 è diminuita di un totale del 14 percento, così come di altri tre per cento solo nel quadro di un'osservazione di quattro anni dal telescopio Kepler. Questo comportamento è estremamente insolito per tali oggetti e, a quanto pare, è molto difficile da spiegare. In questa occasione sono state avanzate diverse teorie, una più bella dell'altra, cercando di spiegare le ragioni di questo fenomeno. Le comete caddero sotto sospetto, la stella stessa,cambiando la sua struttura, la collisione planetaria e, ovviamente, le megastrutture cosmiche aliene.
Secondo una teoria, lo strano comportamento della stella di Tabby può essere spiegato dalla collisione di due protopianeti (come nell'immagine sopra), che ha creato un'enorme quantità di detriti spaziali. La nuova teoria afferma che la collisione potrebbe essere realmente accaduta, ma è avvenuta tra un enorme pianeta e la stella stessa
Il nocciolo del problema è che nessuna di queste prime ipotesi può spiegare chiaramente il doppio comportamento anomalo della stella, cioè una diminuzione breve e netta della luminosità, nonché una diminuzione della luminosità a lungo termine. Per quanto riguarda la teoria di Metzger e dei suoi colleghi, è semplicemente in grado di spiegare tale comportamento.
Gli scienziati hanno suggerito che uno dei suoi pianeti si sia schiantato contro la stella KIC 8462852. L'energia gravitazionale creata a seguito di questa collisione potrebbe accelerare la velocità con cui la stella produce energia termonucleare, che, a sua volta, si manifesterebbe sotto forma di un forte aumento della sua luminosità e della sua successiva diminuzione a lungo termine. Se questa idea è corretta, molto probabilmente stiamo solo guardando la stella di Tabby tornare al suo normale livello di luminosità originale. Inoltre, la nuova teoria è anche in grado di aiutarci a spiegare il breve e brusco calo della luminosità. Dopo la collisione tra la stella e il pianeta, parti di quest'ultimo (e, possibilmente, parte dei suoi satelliti, se ce ne sono) hanno preso orbite eccentriche. E ora, ogni volta che i resti del pianeta e dei satelliti si muovono davanti alla stella (dal nostro punto di vista), questa lampeggia.
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Per quanto riguarda le dimensioni del pianeta caduto sulla stella, quindi, secondo gli scienziati, tutto qui dipenderà da quando si è verificata esattamente la collisione.
“Se il pianeta aveva le dimensioni di Giove, molto probabilmente la collisione è avvenuta circa 1000 anni fa. Almeno questo spiegherebbe il livello di diminuzione della luminosità che stiamo vedendo ora. Se l'oggetto aveva le dimensioni della luna, un brusco aumento e quindi una graduale diminuzione della luminosità molto probabilmente si è verificato circa un decennio fa , afferma Metzger.
Allo stesso tempo, lo scienziato aggiunge che una collisione con un oggetto simile alla luna in questo caso non può spiegare la diminuzione di luminosità osservata nel corso di un secolo, ma è abbastanza in grado di spiegare il cambiamento di luminosità che si è verificato durante quattro anni di osservazione dal telescopio Kepler. Inoltre, i ricercatori spiegano che non possono ancora parlare con sicurezza della natura dell'oggetto stesso o di oggetti che potrebbero entrare in collisione con la stella di Tabby.
“Per ora, possiamo solo immaginare molti piccoli o un grande oggetto con cui ciò potrebbe accadere. Tuttavia, in questa fase è troppo difficile dare una risposta definitiva. È del tutto possibile che i resti in orbita in questo caso possano fornirci alcuni indizi per risolvere questo problema , spiega Metzger.
Stone, a sua volta, crede che la collisione non possa essere avvenuta dall'oggi al domani.
"Forse l'intero processo di collisione ha richiesto diversi milioni di anni, durante i quali il pianeta all'inizio si è avvicinato molto lentamente alla stella, e poi alla fine è collassato su di essa, il che ha causato prima un forte aumento della luminosità della stella di Tabby, seguito da un processo di una lenta diminuzione del suo livello di luminosità, che ora stiamo guardando ", dice Stone.
“Alla fine di questo lento processo, anche qualsiasi satellite vicino al pianeta sarebbe stato attratto dal campo della stella di Tabby. E se il pianeta avesse le dimensioni del nostro Giove o Saturno, con dozzine di lune ghiacciate abbastanza grandi, allora potenzialmente in questo caso, un'enorme nuvola di detriti spaziali di vari gradi di densità potrebbe accumularsi nell'orbita della stella , continua Stone.
“Inoltre, questi satelliti ora potrebbero avere un periapsis - il punto più vicino dell'orbita rispetto al corpo centrale (in questo caso, una stella), che in questo caso si è rivelato essere più piccolo della dimensione dell'orbita del nostro Mercurio attorno al Sole. Insomma, se questi fossero mondi di ghiaccio, allora, è del tutto possibile che siano evaporati molto rapidamente, creando vaste nuvole di gas, vapore e polvere, che ora si muovono dietro i più grandi resti di satelliti (o pianeti) e sono in grado di ridurre notevolmente la luminosità della stella. che è stato osservato da "Keplero".
Il presunto fatto che abbiamo assistito alla fase finale di questa collisione suggerisce che tali eventi non sono rari nell'universo. Il telescopio spaziale Kepler è riuscito a studiare più di 100.000 stelle fino ad oggi, ma dovrebbe essere chiaro che ce ne sono circa 100 miliardi nella sola Via Lattea.
"Se fossimo in grado di osservare una stella del genere che ha inghiottito il pianeta, che è entrata nel campo visivo di Keplero, allora questo potrebbe significare che solo nella nostra galassia ci possono essere milioni di tali stelle che hanno creato la stessa cosa che ha fatto la stella di Tabby", spiega Metzger.
Secondo i ricercatori, oggetti come la stella Tabby sono teoricamente in grado di "risucchiare" circa 10 pianeti simili a Giove, o circa 10.000 satelliti simili alla luna (non necessariamente satelliti, ma oggetti con una massa simile) per l'intero periodo della loro vita. E se è così, allora è semplicemente fantastico.
Un altro aspetto importante della teoria proposta da Metzger e dal suo team è che è abbastanza verificabile. Metzger afferma che la prossima volta che assisteremo a una forte diminuzione della luminosità della stella Tabby, dovremmo aspettarci di vedere la presenza di una quantità significativa di gas e polvere prodotta dai resti di un oggetto in collisione con la stella.
"Tutto ciò dovrebbe portare a una breve esplosione di radiazione infrarossa (che indicherà il riscaldamento della polvere), che dovrebbe durare da un paio di giorni a un paio di settimane", spiega Metzger.
Un altro modo per testare la teoria di Metzger e dei suoi colleghi sarebbe osservare effettivamente la collisione di un altro pianeta o del suo satellite con una stella. Un tale evento sarebbe accompagnato da un breve e netto aumento della luminosità della stella con una transizione graduale al processo di "dissolvenza".
La teoria proposta sembra davvero abbastanza convincente anche adesso e non è priva di catene logiche. Certo, non risponde a tutte le domande che esistono, ma grazie a tale ricerca potremo finalmente avvicinarci alla soluzione del mistero della star Tabby.
NIKOLAY KHIZHNYAK
