|
Αστρονόμοι ανακοίνωσαν ότι ένα μυστηριώδες αντικείμενο σε τροχιά γύρω από
ένα αστέρι 170 έτη φωτός από τη Γη μπορεί να έχει σχηματιστεί από τη
σύγκρουση και τη συγχώνευση δύο πρωτοπλανητών. Το αντικείμενο, γνωστό ως
2M1207B, έχει μπερδέψει τους αστρονόμους μετά την ανακάλυψή του, επειδή
φαίνεται να μην εμπίπτει στο φάσμα της φυσικής δυνατότητας. Η
θερμοκρασία, η φωτεινότητα, η ηλικία, και η θέση του δεν ταιριάζουν με
οποιαδήποτε θεωρία.
"Είναι ένα πολύ περίεργο αντικείμενο που χρειάζεται μια παράξενη
εξήγηση," λέει ο Eric Mamajek του Κέντρου για την
Αστροφυσική στο Χάρβαρντ(CfA).
Το 2M1207B στρέφεται γύρω από ένα καφέ νάνο αστέρι με μάζα 25
φορές αυτής του Δία που λέγεται
2M1207A που φαίνεται προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Κενταύρου. Τα
μοντέλα των
υπολογιστών δείχνουν ότι το μητρικό άστρο 2M1207A είναι πολύ νέο, περίπου 8
εκατομμυρίων ετών μόνο. Επομένως και το αντικείμενο πρέπει επίσης να είναι 8
εκατομμυρίων ετών. Σε αυτή την ηλικία, πρέπει να έχει μια
θερμοκρασία λιγότερη από 1000 Kelvin. Εντούτοις,
οι παρατηρήσεις δείχνουν ότι το παράξενο αντικείμενο 2M1207B είναι στην
πραγματικότητα περίπου 1600 Κelvin. Η πρόσθετη θερμότητα μπορεί να είναι το αποτέλεσμα μιας
πρωτοπλανητικής σύγκρουσης.
 Το
παράξενο αντικείμενο μπορεί να προέρχεται από τη σύγκρουση 2 πρωτοπλανητών,
ο ένας στο μέγεθος του Δία και ο άλλος στο μέγεθος του Ποσειδώνα, στο
σύστημα 2M1207.
"Οι περισσότεροι, εάν όχι όλοι, πλανήτες στο ηλιακό σύστημά μας
χτυπήθηκαν νωρίς στην ιστορία τους. Μια σύγκρουση δημιούργησε το
φεγγάρι της Γης και μια άλλη κτύπησε τον Ουρανό πλευρικά, "εξήγησε ο Mamajek. "Είναι
αρκετά πιθανό ότι σημαντικές συγκρούσεις συμβαίνουν και σε άλλα νέα πλανητικά
συστήματα."
Λαμβάνοντας υπόψη τη θερμοκρασία του, οι αστρονόμοι θα ανέμεναν μια
ορισμένη φωτεινότητα για το 2M1207B, αλλά είναι 10 φορές πιο εξασθενημένο από
όσο αναμενόταν. Το 2006, οι αστρονόμοι πρότειναν ότι κρύβεται από έναν
σκονισμένο δίσκο. Ο Mamajek και ο συνάδελφός του, Michael
Meyer του πανεπιστημίου της Αριζόνα, προτείνουν μια εναλλακτική εξήγηση:
Το αντικείμενο 2M1207B είναι μικρό, στο μέγεθος του Κρόνου, και επομένως έχει
μια μικρότερη από την αναμενόμενη επιφάνεια που ακτινοβολεί την ενέργεια.
Αυτοί δίνουν μια ακτίνα 50.000 χλμ για το 2M1207B, έναντι 60.000 χλμ για τον Κρόνο. Λαμβάνοντας υπόψη τις χαρακτηριστικές
πυκνότητες για τους γιγαντιαίους πλανήτες, προκύπτει για το 2M1207B μια
μάζα 80 φορές όσο η Γη (ή το ένα τέταρτο του Δία). Ο μόνος εύλογος τρόπος
ώστε ένα τέτοιο μικρό αντικείμενο να είναι τόσο καυτά εκατομμύρια χρόνια
αφότου σχηματίστηκε είναι μόνο εάν υπέστη μια πρόσφατη, τιτάνια σύγκρουση που
το
θέρμανε.
Οι πλανήτες στο ηλιακό σύστημά μας που αναπτύσσονται από σκόνη,
βράχους, και αέριο, βαθμιαία γίνονται μεγαλύτεροι κατά τη διάρκεια
εκατομμυρίων ετών. Αλλά μερικές φορές, δύο αντικείμενα στο μέγεθος ενός
πλανήτη συγκρούστηκαν καταστροφικά. Παραδείγματος χάριν, το
φεγγάρι σχηματίστηκε όταν χτύπησε την πρωτο-γη ένα αντικείμενο στο μισό μέγεθος
του Άρη. Εάν ο σχηματισμός των πλανητών λειτουργεί με τον ίδιο
τρόπο και σε άλλα αστρικά συστήματα αστεριών, τότε το 2M1207B μπορεί να είναι το προϊόν μιας
σύγκρουσης μεταξύ ενός γίγαντα αερίου πλανήτη στο μέγεθος του Κρόνου και ενός
πλανήτη τριπλάσιου μεγέθους της Γης. Οι δύο πλανήτες κόλλησαν σε ένα σώμα διαμορφώνοντας
έτσι ένα μεγαλύτερο πλανήτη, που βράζει ακόμα από τη θερμότητα που παρήχθη
στη σύγκρουση.
"Η Γη χτυπήθηκε από ένα σώμα με το ένα δέκατο της μάζα της, και είναι πιθανό ότι
κι άλλοι πλανήτες στο ηλιακό σύστημά μας κτυπήθηκαν, συμπεριλαμβανομένης της
Αφροδίτης και του Ουρανού," εξήγησε ο Meyer. "Εάν αυτή η κλίμακα
του ενός δεκάτου
υπάρχει και σε άλλα πλανητικά συστήματα, τότε θα μπορούσαμε να δούμε τη συνέπεια μιας
σύγκρουσης μεταξύ ενός γίγαντα αερίου πλανήτη με 72-πλάσια της μάζας της Γης και ενός πλανήτη
με 8-πλάσια της μάζας της Γης, ακόμα κι αν τέτοιες συγκρούσεις είναι πολύ
απίθανες."
Ο Mamajek, επίσης, επισημαίνει ότι η θεωρία της σύγκρουσης είναι λογική από
μια άποψη χρονοδιαγράμματος. Ένα αντικείμενο σαν τον Κρόνο με θερμοκρασία 2400 βαθμών θα ακτινοβολούσε τη θερμότητά του μακριά
για
περίπου 100.000 χρόνια. Εάν το σύστημα ήταν ηλικίας ενός δισεκατομμυρίου
ετών, τότε είναι απίθανο ότι θα παρατηρούσαμε στο σωστό χρόνο, αλλά δεδομένου ότι
το σύστημα είναι νεαρό, οι πιθανότητες είναι πολύ καλύτερες να το δούμε αμέσως μετά από τη σύγκρουση, ενώ
το καυτό περιβάλλον είναι ακόμα αισθητό.
Η υπόθεση της σύγκρουσης κάνει διάφορες προβλέψεις που οι αστρονόμοι μπορούν
να εξετάσουν. Η κύρια πρόβλεψη μεταξύ αυτών είναι μια χαμηλή επιφανειακή βαρύτητα (που εξαρτάται από τη μάζα και την ακτίνα ενός πλανήτη). Για
να ελέγξουν αυτήν την πρόβλεψη, οι αστρονόμοι θα πρέπει να πάρουν ένα
καλύτερο φάσμα από το 2M1207B -- που είναι πολύ δύσκολο δεδομένου ότι είναι πολύ
εξασθενημένο και πολύ κοντά στο καφέ νάνο άστρο 2M1207A. Άλλοι ελέγχουν τη
θεωρία των σκονισμένων δίσκων ερευνώντας για τα σημάδια της πόλωσης του φωτός
από το αντικείμενο 2M1207B. Προσεχώς - σε 1 ή 2 χρόνια - αναμένονται περισσότερες απαντήσεις.
Ο Mamajek υπογράμμισε ότι ενώ μια σύγκρουση πλανητών μπορεί να μην είναι
η σωστή εξήγηση για το παράξενο αντικείμενο 2M1207B, τα παραδείγματα των συγκρουόμενων
πλανητών είναι πιθανό να βρεθούν από την επόμενη γενεά των επίγειων
τηλεσκοπίων.
"Καυτοί πλανήτες μετά από σύγκρουση μπορεί να είναι μία εξ ολοκλήρου νέα κατηγορία
αντικειμένων που θα δούμε με το γιγάντιο τηλεσκόπιο Μαγγελάνος"
"Ακόμα κι αν κάνουμε λάθος, δεν θα εκπλησσόμουν εάν κάποιος βρει μια
ευδιάκριτη τέτοια περίπτωση στα επόμενα 10 χρόνια," προσθέτει ο Mamajek.
Η ανακοίνωση έγινε σε μια συνέντευξη τύπου στη 211η συνεδρίαση της
Αμερικανικής Αστρονομικής Ένωσης στο Ώστιν.
|
