Nowe symulacje przeprowadzone przez astronomów z Uniwersytetu w Leicester pozwoliły ustalić nowe wyjaśnienie 85-letniego rozbłysku gwiazdy.
Tajemnica gwiezdnego rozbłysku bilion (tak, tysiąc miliardów) razy silniejszego niż największy rozbłysk słoneczny najprawdopodobniej została rozwiązana przez zespół naukowców przekonanych, że masywna młoda planeta spala się w przegrzanej zupie wirującej wokół niej materii.
Naukowcy pracujący pod kierownictwem badaczy z Uniwersytetu w Leicester zasugerowali, że planeta mniej więcej dziesięć razy większa od Jowisza przechodzi aktualnie proces „ekstremalnego parowania” w bezpośrednim otoczeniu rosnącej gwiazdy. Materia jest dosłownie zrywana z powierzchni planety, a następnie opada na gwiazdę.
Statystyki wskazują, że tego typu zdarzenia w formujących się dopiero układach planetarnych wskazują, że praktycznie w każdym z nich dochodzi nawet do dziesięciu podobnych procesów niszczenia planety.
W swoim projekcie badawczym naukowcy skupili swoją uwagę na protogwieździe FU Ori, znajdującej się 1200 lat świetlnych od Układu Słonecznego. Jasność tej gwiazdy wzrosła znacząco 85 lat temu i od tego czasu nie powraca do stanu równowagi.
Główny autor opracowania, profesor Sergei Nayakshin z University of Leicester School of Physics and Astronomy, powiedział: „Te dyski karmią rosnące gwiazdy większą ilością materii, ale także dbają o ich planety. Poprzednie obserwacje wskazywały na istnienie młodej, masywnej planety krążącej bardzo blisko swojej gwiazdy. Wysunięto kilka pomysłów na to, w jaki sposób planeta mogła wywołać taki rozbłysk, ale szczegóły nie pokrywały się z obserwacjami. Odkryliśmy nowy proces, który można nazwać „dyskowym piekłem” młodych planet”.
Naukowcy z Leicester stworzyli symulację, która mogłaby tłumaczyć powstanie FU Ori. W modelu tym gazowa gigantyczna planeta uformowała się daleko w dysku w wyniku niestabilności grawitacyjnej, w której masywne fragmenty dysku tworzą ogromne skupiska masywniejsze niż nasz Jowisz, ale o wiele mniej gęste.
Symulacja pokazuje, jak takie planetarne ziarno bardzo szybko migruje do wewnątrz w kierunku swojej gwiazdy macierzystej, przyciągane grawitacyjnie. Gdy odległość osiąga równowartość jednej dziesiątej odległości między Ziemią a naszym Słońcem, materia wokół gwiazdy jest tak gorąca, że skutecznie zapala zewnętrzne warstwy atmosfery planety. Planeta staje się wtedy pokaźnym źródłem świeżej materii, która zasila gwiazdę i powoduje wzrost jej masy i jasności.
Współautor badania, dr Vardan Elbakyan, również mieszkający w Leicester, dodaje: „To była pierwsza gwiazda, którą zaobserwowano w trakcie takiego rozbłysku. Mamy teraz kilkadziesiąt przykładów takich rozbłysków pochodzących od innych młodych gwiazd tworzących się w naszym zakątku Galaktyki. Podczas gdy zdarzenia FU Ori są ekstremalne w porównaniu do normalnych młodych gwiazd, z czasu trwania i obserwowalności takich zdarzeń badacze wywnioskowali, że większość powstających układów słonecznych wybucha w ten sposób kilkanaście razy, na etapie istnienia dysku protoplanetarnego.”
Profesor Nayakshin dodaje: „Jeżeli nasz model jest poprawny, może mieć głębokie implikacje dla naszego rozumienia powstawania zarówno gwiazd, jak i planet. Dyski protoplanetarne są często nazywane żłobkami planet. Ale teraz odkrywamy, że te żłobki nie są tak spokojnymi miejscami, jak wyobrażali sobie je wcześni badacze Układu Słonecznego. Zamiast tego są one niezwykle gwałtownymi i chaotycznymi miejscami, w których wiele – być może nawet większość – młodych planet zostaje spalonych i dosłownie zjedzonych przez swoje gwiazdy.
Teraz naukowcy chcą sprawdzić, czy w przypadku innych układów tego typu także takie wytłumaczenie pasuje do obserwacji.