Kuskil galaktikas hakkas äkki eredalt särama valge kääbustäht. Ja nüüd mõistame seda põhjustanud vägivaldset kataklüsmi: tähe gravitatsiooniväli rebis asteroidi bittideks, hajutades selle metallilised bitid tähe ümber läikivas halo.
Kosmoses puruneva asteroidi kohta pole ühtegi teleskoobi videot. Kuid siin on see, mida me teame: meie galaktikas on valge kääbustäht, mis kiirgas aastaid ühtlast kogust keskmise infrapuna (MIR) valgust. Siis, 2018. aastal, muutusid need heitkogused. Kuue kuu jooksul muutus tähtvalgus sellest kohast kosmoses MIR-spektris umbes 10% intensiivsemaks - ja see punkt muutub endiselt heledamaks. Teadlaste arvates on selle põhjuseks äsja moodustunud metallitolmu pilv Maa ja tähe vahel, mis on tõenäoliselt tingitud asteroidi hiljutisest purunemisest.
Kõrvalseisjale võib tunduda vastuoluline, et tolmupilv muudaks tähe heledamaks. Kuid Hiina teaduse ja tehnikaülikooli astronoom ning sündmust kirjeldava paberi juhtiv autor Tinggui Wang ütles, et helendamine on mõttekas, kui mõelda, kuidas täht ja pilv suhestuvad.
"Kui praht on meie vaateväljal tähe poole, muudaks see tähe hämardaks," rääkis ta Live Science'ile. "Kuid praht katab vaid väikese osa taevast, nii et tõenäosus viibida vaatejoonel on väike."
Ehkki üksikud prahistükid on väikesed ja igaüks neist katab vaid pisikese taevalaotuse, on kogu pilv suur - tähest palju suurem. Tavalistes tingimustes jõuavad inimese teleskoopideni ainult footonid, mis lendavad tähe alt otse Maa peal. Kuid pilv muudab seda. Igasugustesse suundadesse suunatud valguskiired löövad prügi pilve, kuumenedes üles ja põhjustades asteroidi bitti MIR-valgust. Ka see valgus jõuab Maale, isegi kui seda põhjustanud valgusekiiri tavaliselt poleks. Selle tulemuseks on suurem taevalaotuse piirkond, mille meie teleskoobid registreerivad valguse teravikuna, ütles Wang.
Kujutage selgel ööl kauguses ette nõrka taskulampi. Kui see on suunatud otse teie poole, võite märgata seda õhukese valguspunktina. Kuid kui sähvatate taskulampi läbi udumasina sumiseva auru, on teie silmis palju suurem hele objekt - isegi siis, kui valgusallika võimsus jääb samaks.
Astronoomid on varem kosmoses selliseid prügipilvi näinud, ütles Malena Rice, kaugete tähtede ümber paiknevate prahtketaste astronoomia ekspert ja Yale'i ülikooli astronoomiaosakonna doktorant. Ja nad on näinud tõendeid mittesfääriliste objektide, tõenäoliselt asteroidide kohta, mis tiirlevad väljaspool meie päikesesüsteemi asuvaid objekte - võib-olla veel üks valge kääbus. Kuid see võib olla esimene kord, kui astronoomid on märganud asteroidi, mis laguneb tähe ümber prahupilveks.
"Seda protsessi on teoreetiliselt arendatud üle kümne aasta," rääkis Rice, kes ei olnud uuringutega seotud, Live Science'ile. "Kuid meil pole siiani olnud võimalust uurida täielikku häireid protsessis."
Mis oleks võinud asteroidi bitti rebida? Wang ja tema kolleegid järeldasid, et tõenäoliselt oli tegemist gravitatsioonilise mõjuga, mida nimetatakse loodete katkemiseks.
"Valge kääbus on väga kompaktne täht," sõnas Wang. "Sellisena tähe lähedal võib gravitatsioonivälja gradient olla väga suur," tähendab gravitatsioon lühikese ruumi korral järsult muutuda.
Kujutage ette, et hõljusite kosmoses ja tiirlete tähe all, kui teie jalad olid selle poole suunatud. Raskus jalgadel oleks suurem kui raskus õlgadel. Kui seisate praegu Maa peal, on teil sama efekt, kuigi erinevus - gradient - on nii väike, et te ei pane seda tähele.
Valgete kääbuste lähedal asuvates järskudes gravitatsiooniväljades võivad Wang öelda, et gradient võib muutuda nii intensiivseks, et see ületab objekti koos hoidvad jõud. Suured asteroidid liimitakse kokku oma raskusega, kuid see pole nii tugev kui valgete kääbuste lähedal asuvad gradiendid. Kui asteroidid läbivad neid loodepiirkondi, siis astronoomid usuvad, et nad purunevad, määrdudes kogu ruumi pilvena.
See on seotud põhjusega, et mõned planeedid on ümbritsetud tolmurõngastega ja mitte ainult kuudega, ütles Rice. Suurte planeetide nõrgemad loodejõud võivad hoida nende rõngastes oleva materjali klompideks kuulideks.
Astronoomid on kindlad, et prügi ei olnud sel juhul komeedist, ütles Wang, sest komeedid liiguvad nii kiiresti, et praht lahkuks kiiresti tähe ümbruse vahetust soojast naabruskonnast ja jahtuks. Võimalik, et kivine planeet õhkas, ütles ta, kuid teadlaste hinnangul on tõenäolisem väiksem asteroidi suurune objekt. (Suure asteroidi ja väikese planeedi täpne eristamine võib olla pisut ebamäärane. Kuid teiste tähesüsteemide puhul kasutavad astronoomid tavaliselt "eksoasteroidi" väiksematele sakilistele metalli- ja kiviobjektidele tähistamiseks ja "eksoplaneedi" objektide tähistamiseks. piisavalt suur, et nende raskusjõud on neist kerad vorminud.
Praegu tiirutab täht endiselt prügipilve, mis kannab nime WD 0145 + 234. Aja jooksul langeb see pilv tõenäoliselt tähepinnale, ütles Wang. See sissejuhatav metallist ja võib-olla mõnest soojust sisaldav praht võib selgitada, kui paljudel valgetel kääbustel on tähevalguses tõendeid olulisest metallisaastest.