Astronomi su snimili ono što se čini kao snimak masivnog sudara džinovskih asteroida u Beta Pictoris, susednom zvezdanom sistemu poznatom po svom ranom dobu i burnoj aktivnosti formiranja planeta.
Zapažanja ukazuju na promenljive procese koji oblikuju zvezdane sisteme poput našeg, nudeći jedinstven uvid u primordijalne faze formiranja planeta.
„Beta Pictoris je u doba kada formiranje planeta u zoni zemaljskih planeta još uvek traje kroz džinovske sudare asteroida, tako da ono što možemo da vidimo ovde je kako se stenovite planete i druga tela formiraju u realnom vremenu“, rekla je Kristin Čen, Astronom sa Univerziteta Džons Hopkins koji je vodio istraživanje.
Uvidi će biti predstavljeni danas na 244. sastanku Američkog astronomskog društva u Medisonu, Viskonsin.
Čenov tim je uočio značajne promene u energetskim potpisima koje emituju zrnca prašine oko Beta Pictorisa upoređujući nove podatke sa svemirskog teleskopa Džejms Veb sa zapažanjima svemirskog teleskopa Spitzer iz 2004. i 2005. Uz Vebova detaljna merenja, tim je pratio čestice prašine. sastav i veličinu u tačnom području koje je prethodno analizirao Spitzer.
Fokusirajući se na toplotu koju emituju kristalni silikati – minerali koji se obično nalaze oko mladih zvezda, kao i na Zemlji i drugim nebeskim telima – naučnici nisu pronašli tragove čestica koje su ranije viđene 2004-05. Ovo ukazuje na kataklizmični sudar između asteroida i drugih objekata pre oko 20 godina, koji je razbio tela u fine čestice prašine manje od polena ili šećera u prahu, rekao je Čen.
„Mislimo da je sva ta prašina ono što smo u početku videli u Spicerovim podacima iz 2004. i 2005. godine“, rekao je Čen, koji je takođe astronom na Naučnom institutu za svemirski teleskop. „Sa Vebovim novim podacima, najbolje objašnjenje koje imamo je da smo, u stvari, bili svedoci posledica retkog, kataklizmičnog događaja između velikih tela veličine asteroida, označavajući potpunu promenu u našem razumevanju ovog zvezdanog sistema.
Novi podaci sugerišu da se prašina koja je raspršena zračenjem centralne zvezde sistema više ne može detektovati, rekao je Čen. U početku se prašina u blizini zvezde zagrevala i emitovala toplotno zračenje koje su Spitzerovi instrumenti identifikovali. Sada, prašina koja se ohladila dok se udaljila od zvezde više ne emituje te termičke karakteristike.
Kada je Spitzer prikupio ranije podatke, naučnici su pretpostavili da će se nešto poput sitnih tela koja se melju nadole pomešati i postepeno dopunjavati prašinu tokom vremena. Ali Vebova nova zapažanja pokazuju da je prašina nestala i nije zamenjena. Količina prašine koja je podignuta je oko 100.000 puta veća od veličine asteroida koji je ubio dinosauruse, rekao je Čen.
Beta Pictoris, koji se nalazi na oko 63 svetlosne godine od Zemlje, dugo je bio fokusna tačka za astronome zbog svoje blizine i slučajnih procesa u kojima će sudari, vremenski vremenski uslovi i drugi faktori koji stvaraju planete diktirati sudbinu sistema.
Sa samo 20 miliona godina — u poređenju sa našim 4,5 milijardi godina starim Sunčevim sistemom — Beta Pictoris je u ključnom dobu u kojem su se formirale džinovske planete, ali se zemaljske planete još uvek razvijaju. Ima najmanje dva poznata gasna giganta, Beta Pic b i c, koji takođe utiču na okolnu prašinu i krhotine.
„Pitanje koje pokušavamo da kontekstualizujemo je da li je ceo ovaj proces formiranja zemaljskih i džinovskih planeta uobičajen ili retkost, i još osnovnije pitanje: da li su planetarni sistemi poput Sunčevog sistema toliko retki?“ rekao je koautor Kadin Vorthen, student doktorskih studija astrofizike na Džons Hopkinsu. „U suštini pokušavamo da shvatimo koliko smo čudni ili prosečni.“
Novi uvidi takođe naglašavaju neusporedivu sposobnost Vebb teleskopa da otkrije zamršenosti egzoplaneta i zvezdanih sistema, izveštava tim. Oni nude ključne naznake o tome kako arhitekture drugih solarnih sistema liče na našu i verovatno će produbiti razumevanje naučnika o tome kako rana previranja utiču na atmosferu planeta, sadržaj vode i druge ključne aspekte nastanjivosti.
„Većina otkrića JVST-a dolazi od stvari koje je teleskop direktno otkrio“, rekao je koautor Cicero Lu, bivši student doktorskih studija astrofizike Džonsa Hopkinsa. „U ovom slučaju, priča je malo drugačija jer naši rezultati potiču od onoga što JVST nije video.“