Някъде в галактиката бяла звезда-джудже изведнъж започна да свети ярко. И сега разбираме насилствения катаклизъм, който го е причинил: гравитационното поле на звездата разкъса астероида на битове, разпръсквайки металните си парчета в лъскав ореол около звездата.
Няма телескопско видео за разбиване на астероид в космоса. Но ето какво знаем: В нашата галактика има бяла звезда-джудже, която от години излъчва постоянно количество светлина от средна инфрачервена светлина (MIR). Тогава през 2018 г. тези емисии се промениха. В продължение на шест месеца звездната светлина от тази точка в космоса стана с около 10% по-интензивна в спектъра на MIR - и тази точка все повече се засилва. Изследователите смятат, че това се дължи на новообразувания облак от метален прах между Земята и звездата, вероятно поради скорошното разпадане на астероида.
За външен човек може да звучи противоположно, че облак прах би направил звездата да изглежда по-ярка. Но Tinggui Wang, астроном от Университета за наука и технологии в Китай и водещ автор на документ, описващ събитието, заяви, че озаряването има смисъл, ако мислите как взаимодействат звездата и облакът.
"Когато отломките са на нашата видимост към звездата, това би направило звездата замъглена", каза той пред Live Science. "Въпреки това, отломките покриват само малка част от небето, така че шансът да бъдете на линията на зрението е малък."
Въпреки че отделните парчета отломки са малки и всяко покрива само мъничка петна от небето, целият облак е голям - много по-голям от звездата. При нормални условия само фотоните, които излитат от звездата директно на Земята, достигат до човешки телескопи. Но облакът променя това. Светлинни лъчи, насочени във всякакви посоки, удрят облака от отломките, нагряват го и причиняват битовете на астероида да излъчват MIR светлина. Тази светлина достига и до Земята, въпреки че лъчите светлина, които я причиняват, обикновено не биха имали. Резултатът е по-голям светещ регион на небето, който нашите телескопи регистрират като шип в светлината, каза Уанг.
Представете си слабо фенерче в далечината в ясна нощ. Ако е насочен точно към вас, може да го забележите като тънка точка светлина. Но ако осветете фенерчето през свиващата се пара на машина за мъгла, има много по-голям, светъл предмет, който да ви хване око - дори и силата на източника на светлина да остане същата.
Астрономите са виждали облаци от отломки като този преди в космоса, каза Малена Райс, експерт по астрономия на дискове от отломки около далечни звезди и докторант в катедрата по астрономия на Йейлския университет. И са видели доказателства за несферични обекти, вероятно астероиди, които обикалят около орбитата на Слънчевата система - вероятно друго бяло джудже. Но това може да е първият път, когато астрономите забелязват астероид, който се разпада в облак от отломки около звезда.
"Този процес е теоретизиран повече от десетилетие", казва Райс, който не участва в изследването, пред Live Science. "Но никога досега не сме имали възможност да изучаваме пълния процес на прекъсване в действие."
И така, какво би могло да разкъса астероида до битове? Уанг и колегите му заключиха, че вероятно има гравитационен ефект, наречен срив на приливите и отливите.
"Бяло джудже е много компактна звезда", каза Уанг. „Като такъв, близо до звездата, градиентът на гравитационното поле може да бъде много голям“, което означава, че гравитацията може рязко да се промени за кратко пространство.
Представете си, че плавате в космоса, орбитирате звезда с крака, насочени към нея. Гравитацията на краката ви би била по-голяма от гравитацията на раменете ви. Ако в момента стоите на Земята, изпитвате същия ефект, въпреки че разликата - градиентът - е толкова минимална, че не я забелязвате.
В стръмните гравитационни полета, близки до белите джуджета, каза Уанг, градиентите могат да станат толкова интензивни, че да затрупат сили, които държат предмет заедно. Големите астероиди са залепени заедно със собствената си гравитация, но тази гравитация не е толкова силна, колкото градиентите, близки до белите джуджета. Когато астероидите преминават през тези приливни участъци, астрономите вярват, че те се разрушават и се размазват по пространството като облак.
Това е свързано с причината някои планети да са заобиколени от пръстени от прах, а не само от луни, каза Райс. По-слабите сили на приливите и отливите на големите планети могат да запазят материята в пръстените си да не се преплита в топки.
Астрономите са сигурни, че в този случай отломките не са от комета, каза Ванг, защото кометите се движат толкова бързо, че отломките бързо ще напуснат непосредствения топъл квартал около звездата и ще изстинат. Възможно е скалиста планета да се взриви, каза той, но изследователите смятат, че по-малък обект с размер на астероид е по-вероятен. (Прецизното разграничаване между голям астероид и малка планета може да бъде малко неясно. Но когато става въпрос за други звездни системи, астрономите обикновено използват „екзоастероид“ за обозначаване на по-малки, назъбени метални и скални предмети и „екзопланета“ за обозначаване на обекти достатъчно големи, че гравитацията им ги е формирала в сфери.
В момента облакът от отломки все още обикаля звездата, което идва под името WD 0145 + 234. С течение на времето обаче този облак вероятно ще падне върху звездната повърхност, каза Уанг. Онези паднали отломки, направени от метал и може би някакъв топъл газ, биха могли да обяснят колко бели джуджета се оказват с доказателства за значително замърсяване с метал в звездната им светлина.
