Ogroman oblak isparljenog metala privremeno je zamračio zvezdu J0705+0612 na oko devet meseci. Spektroskopija instrumentom GHOST otkrila je gvožđe i kalcijum u gasovitim vetrovima i omogućila merenje trodimenzionalnih gasnih pokreta. Oblak je gravitaciono vezan za misteriozno telo mase najmanje nekoliko puta veće od Jupitera — pitanje ostaje: planeta ili niskomasivna zvezda? Moguće poreklo oblaka je sudar dve planete u sistemu starom ~2 milijarde godina.
Zagonetni objekat drži oblak isparljenog metala širine 120 miliona milja
Illustration shows a disk of planetary debris and its shroud of gas and dust passing in front of a star. | Credit: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/P. Marenfeld & M. Zamani
Astronomi su otkrili ogroman oblak koji je na devet meseci zamračio zvezdu J0705+0612, a pokazalo se da se sastoji od vrtložnih vetrova isparljenih metala. Još neobičnije, oblak je gravitaciono vezan za tajanstveno sekundarno telo — moguće masivnu planetu ili niskomasivnu zvezdu — koje ga drži na okupu.
Kako je otkriveno
U septembru 2024. godine zvezda slična Suncu, J0705+0612, udaljena oko 3.000 svetlosnih godina, iznenada je postala oko 40 puta tamnija. Zatim se tokom devet meseci postepeno vraćala u normalan sjaj, da bi u maju 2025. ponovo zablistala. Takva dramatična zatamnjenja su izuzetno retka i odmah su privukla pažnju istraživača.
Posmatanja i veličina oblaka
Nadia Zakamska i tim su pratili događaj pomoću teleskopa Gemini South (instrument GHOST), Apache Point 3,5 m i Magellan 6,5 m teleskopa, kombinujući nove snimke sa arhivskim podacima. Zaključili su da je zvezda bila privremeno prekrivena velikim, sporo pokretnim oblakom gasa i prašine.
Oblak je procenjen na približno 120 miliona milja (~200 miliona km) u prečniku, što je oko 15.000 puta veće od prečnika Zemlje. Kada je izazvao zatamnjenje, nalazio se na oko 1,2 milijarde milja (~2 milijarde km), odnosno približno 13 astronomskih jedinica (AU) od zvezde.
Misteriozni pratilac
Istraživači su utvrdili da je oblak gravitaciono vezan za drugo telo koje kruži oko J0705+0612. Da bi oblak ostao na okupu, to telo mora da ima masu najmanje nekoliko puta veću od Jupitera — ali može biti i znatno masivnije. Ako je to zvezda, oblak bi bio circumsecondary disk; ako je planeta, reč je o circumplanetarnom disku. Posmatranje takvog oblaka koji delimično zasenči domaću zvezdu veoma je retko.
Spektroskopija otkrila metale i vetrove
Tokom dvoumljenja instrumentom GHOST na Gemini South tim je izveo visokorezolutnu spektroskopiju i prvi put u ovakvom sistemu uspeo da mapira trodimenzionalne pokrete gasova unutar diska. Spektri su otkrili prisustvo elemenata težih od vodonika i helijuma — tzv. „metala“ u astronomskom smislu — među kojima su gvožđe (Fe) i kalcijum (Ca).
„Nadam se da ćemo spektroskopijom otkriti hemijski sastav oblaka, jer ranije nije bilo takvih merenja. Rezultat je prevazišao sva očekivanja,“ rekao je Nadia Zakamska.
GHOST je omogućio ne samo detekciju gasa, već i merenje njegovih brzina i pravaca kretanja, čime je potvrđeno da se oblak ponaša nezavisno od glavne zvezde i da je vezan za sekundarno telo u spoljnom delu sistema.
Moguće poreklo i značaj otkrića
Tim pretpostavlja da je oblak mogao nastati sudarom dve planete u tom sistemu, pri čemu su prašina, stene i pare bačeni u prostor i stvorili veliki, metalima bogat oblak. Iako su takvi sudari česti u mladim i haotičnim sistemima, neuobičajeni su u sistemima starim oko 2 milijarde godina, što ovaj događaj čini posebno interesantnim.
Ovo otkriće je važno jer pokazuje da se velike kolizije i dramatične promene mogu dogoditi i u relativno starim planetarnim sistemima, a tehnike spektroskopskog mapiranja mogu otkriti unutrašnju dinamiku diskova oko sekundarnih tela.
Rad je objavljen 21. januara u časopisu The Astronomical Journal.
Pomozite nam da budemo bolji.
