Необычное тусклое свечение звезды и содействие астрономов-любителей побудили ученых к сенсационному открытию, способному пролить свет на эволюцию планет в молодых звездных системах.
Считается, что процесс формирования планет нередко включает в себя столкновения между ними. Однако, на данный момент отсутствуют убедительные наблюдательные данные, подтверждающие это. Для изучения этапа развития звездных систем, исследователи фиксируют изменения в яркости молодых звезд. Резкие колебания могут указывать на то, что звезда оказалась заслонена облаком из обломков и пыли, образовавшегося в результате подобного события, и, как следствие, нагрелась.
Несколько лет назад астроном Мэтью Кенворти (Matthew Kenworthy) из Лейденской обсерватории в Нидерландах опубликовал в соцсетях пост об объекте ASASSN-21qj — звезда, схожая с Солнцем и находящаяся на расстоянии 1800 световых лет от Земли, стала объектом интереса ученых после неожиданного снижения яркости в конце 2021 года.
Сообщение было замечено астрономом-любителем Артом Сайнио (Arttu Sainio), волонтер NASA. Заинтересовавшись, он обнаружил эту звезду в данных наблюдений инфракрасного телескопа WISE. За 900 дней до затемнения, которое зафиксировал Кенворт, в той же области неба было зафиксировано постепенное увеличение яркости в инфракрасном спектре. Это указывает на то, что в этом месте происходило нагрев, который поддерживался в течение определенного периода времени.
По результатам анализа, эксперты из группы Кенворти установили, что тепло исходит от остатков столкновения двух планет, сравнимых по размеру с Нептун. Ранее ученые предлагали именовать подобные облака расплавленных пород, образовавшиеся в результате столкновения планет, синестиями.
Согласно имеющимся сведениям, температура в центре облака оставалась выше 700 °C в течение трех лет. Приблизительно через два с половиной года после столкновения объект, имеющий светящийся центр, начал перекрывать звезду, что было отмечено астрономами как снижение ее яркости. Это «затмение» продолжалось около 500 дней.
«Мы впервые зафиксировали остаточное излучение, исходящее от подобного события. Ранее мы наблюдали обломки и диски, однако никогда не видели излучение самого объекта», — пояснил один из соавторов статьи Саймон Лок (Simon Lock), астроном из Бристольского университета (Великобритания).
По его словам, анализ температуры, размера светящейся области и продолжительности излучения указывает на столкновение двух ледяных гигантов. Освободившийся водяной пар способствовал ускорению процесса охлаждения образовавшегося тела. Впоследствии на этом месте разовьется новая планета.
Результаты нового исследования опубликованы в журнале Nature. Авторы намерены продолжить наблюдения за объектом для подтверждения полученных результатов. Согласно расчетам, примерно через пять-десять лет облако переместится и займет положение, позволяющее увидеть отраженное от него звездное излучение. Кроме того, телескоп Джеймса Уэбба, возможно, сможет зафиксировать инфракрасное излучение новой планеты.