Një vështrim nga afër në brezin asteroid të një ylli tjetër zbulon se nuk është aq sa duket

Një vështrim më i afërt i një ylli intrigues vetëm 25 vite dritë larg ka zbuluar një arkitekturë shumë më komplekse të mbeturinave sesa kishin sugjeruar vëzhgimet e mëparshme.

Duke përdorur teleskopin hapësinor James Webb, astronomët kanë zbuluar se ylli i quajtur Fomalhaut – shtëpia e një prej rripave të parë asteroid të zbuluar jashtë Sistemit Diellor – është në të vërtetë orbituar nga një seri e mbivendosur prej tre rripash koncentrikë, që shtrihen në një distancë prej 150 astronomike. njësi.

Këto fusha mbeturinash rreth yllit të ri mund t’i ndihmojnë astronomët të bashkojnë proceset e përfshira në formimin planetar dhe dinamikën e një sistemi të ri planetar, duke çuar në një kuptim më të mirë se si lindi Sistemi ynë Diellor.

“Unë do ta përshkruaja Fomalhaut si arketipin e disqeve të mbeturinave që gjenden diku tjetër në galaktikën tonë, sepse ai ka përbërës të ngjashëm me ata që kemi në sistemin tonë planetar,” thotë astronomi András Gáspár i Universitetit të Arizonës. “Duke parë modelet në këto unaza, ne në fakt mund të fillojmë të bëjmë një skicë të vogël se si duhet të duket një sistem planetar – nëse do të mund të bënim një fotografi mjaft të thellë për të parë planetët e dyshuar.”

Fomalhaut është një objekt shumë interesant për t’u studiuar në këtë kontekst. Është rreth 440 milionë vjet i vjetër; një fëmijë i thjeshtë në jetëgjatësi yjore. Megjithatë, është një yll me madhësi relativisht të njohur, rreth 1,92 herë më i madh se masa dhe 1,84 herë rrezja e Diellit tonë. Ai digjet nxehtë dhe i ndritshëm, dhe drita e tij sugjeron se ka shumë pluhur në hapësirën rreth tij. Vëzhgimet e mëparshme duke përdorur instrumente të fuqishme si Hubble dhe ALMA zbuluan praninë e një rripi të madh asteroidi rreth tij, i ngjashëm me Brezin Kuiper në sistemin e jashtëm diellor, por detajet e mëtejshme ishin shumë të zbehta për t’u zgjidhur.

Një tjetër gjë interesante rreth Fomalhaut ishte zbulimi i një ekzoplaneti gjigant të supozuar të gazit në imazhet e Hubble të marra në 2004 dhe 2006, me konfirmim që ndodhi në 2012. I quajtur Dagon, ky ekzoplanet ishte një nga të rrallët që u fotografua drejtpërdrejt.

Por më pas Dagon u zhduk. Një ekip i udhëhequr nga Gáspár përcaktoi në 2020 se Dagon nuk kishte qenë kurrë në të vërtetë; objekti i vërejtur nga Hubble ishte një re pluhuri në zgjerim e prodhuar nga një përplasje midis dy asteroidëve që pluhurosën njëri-tjetrin.

Kjo sugjeron që në të vërtetë ka shumë gjëra që po ndodhin në sistemin Fomalhaut, kështu që Gáspár dhe kolegët e tij përdorën teleskopin hapësinor më të fuqishëm të vendosur ndonjëherë për të parë më nga afër. Ata studiuan hapësirën rreth yllit duke përdorur instrumentin infra të kuqe të mesme të JWST dhe gjetën disqe të brendshme të materialit në unazën e jashtme të njohur.

Tani, pluhuri është i zakonshëm rreth yjeve shumë të rinj. Pasi ylli të ketë përfunduar formimin, disku i pluhurit dhe gazit që derdhet në të mbetet dhe fillon të grumbullohet së bashku për të formuar planetë. Por kjo nuk është ajo që ne po shohim me Fomalhaut. Përkundrazi, rripat e mbivendosur të asteroidëve janë ato që njihen si disqe mbeturinash: rripa materiali me shumë pak gaz që rezultojnë nga përplasjet midis planetezmaleve, objekte të tilla si asteroidet dhe kometat që më pas orbitojnë si një unazë pluhuri dhe rrënojash.

Megjithatë, disqet e mbeturinave rreth Fomalhaut mund të zbulojnë një histori edhe më komplekse se kaq. Ka boshllëqe të dallueshme midis unazave, gjë që sugjeron praninë e planetëve të padukshëm që gdhendin në mënyrë gravitacionale shtigje midis pluhurit.

“Aty ku Webb shquhet me të vërtetë është se ne jemi në gjendje të zgjidhim fizikisht shkëlqimin termik nga pluhuri në ato zona të brendshme. Kështu që ju mund të shihni rripa të brendshëm që nuk mund t’i shihnim kurrë më parë,” thotë astronomi Schuyler Wolff i Universitetit të Arizonës.

“Ne definitivisht nuk e prisnim strukturën më komplekse me rripin e dytë të ndërmjetëm dhe më pas brezin më të gjerë asteroid. Kjo strukturë është shumë emocionuese sepse sa herë që një astronom sheh një boshllëk dhe unaza në një disk, ata thonë: “Mund të ketë një planeti i ngulitur duke formuar unazat!'”

Hulumtimi i ekipit zbuloi gjithashtu, të ngulitur në unazën e jashtme, një strukturë që ata po e quajnë reja e madhe e pluhurit, me gjasë produkt i një përplasjeje tjetër relativisht të fundit midis planetesimalëve. Dhe rripi në mes është ndoshta vendi ku Dagon (aktualisht duke u larguar me shpejtësi nga Fomalhaut në një trajektore daljeje jashtë sistemit) e ka origjinën. Kjo sugjeron që rripat janë vende mjaft të turbullta dhe se ne kemi shumë për të mësuar rreth sistemeve planetare foshnjore nga Fomalhaut.

“Rripat rreth Fomalhaut janë një lloj romani misterioz: Ku janë planetët?” thotë astronomi George Rieke i Universitetit të Arizonës.

“Unë mendoj se nuk është një hap shumë i madh të thuhet se ndoshta ka një sistem planetar vërtet interesant rreth yllit.”