حادث كوني! تم تصوير الشفق الناتج عن اصطدام كوكبي عملاق للمرة الأولى

لاحظ الباحثون اصطدام كوكبين عملاقين خارج المجموعة الشمسية حول نجم يشبه الشمس، مما تسبب في انفجار شديد من الضوء والغبار. ويمكن أن يؤدي هذا الاكتشاف، الذي قام به فريق دولي من علماء الفلك، إلى تكوين أقمار جديدة حول الكوكب الناشئ في المستقبل.

تم نشر الدراسة اليوم (11 أكتوبر). طبيعة، تم رصد اصطدام كوكبين عملاقين جليديين خارج المجموعة الشمسية يدوران حول نجم يشبه الشمس. تظهر النتائج التي توصلت إليها ارتدادًا حراريًا ساطعًا وسحابة غبار ناتجة تتحرك أمام النجم الأم وتؤدي إلى تعتيمها بمرور الوقت.

جهد مراقبة مشترك

تم تشكيل مجموعة دولية من علماء الفلك بعد أن لاحظ أحد المتحمسين شيئا غريبا ينظر إلى منحنى ضوء النجم. قبل ثلاث سنوات من بدء النجم في التلاشي في الضوء المرئي، أظهر النظام أن سطوعه تضاعف عند الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء.

وقال المؤلف المشارك الدكتور ماثيو كينورثي من جامعة ليدن: “لكي أكون صادقًا، كانت هذه الملاحظة مفاجأة كاملة بالنسبة لي. عندما شاركنا منحنى الضوء المرئي للنجم لأول مرة مع علماء الفلك الآخرين، بدأنا في النظر إليه من خلال شبكة من التلسكوبات الأخرى.

وأشار أحد علماء الفلك على مواقع التواصل الاجتماعي إلى أن النجم تألق بالأشعة تحت الحمراء قبل ألف يوم من التعتيم البصري، فعلمت حينها أن هذه ظاهرة غير عادية.

محاكاة لتصادم بين جسمين عملاقين جليديين توضح حجم الجسيمات (أعلى) وكثافتها (أسفل) في شريحة عبر منتصف الاصطدام. يتوسع شريط المقياس ليتبع الجسم والحطام بعد الاصطدام الذي يتوسع أثناء المحاكاة. دَين: جامعة بريستول

مراقبة النجوم وتفسيرها

قامت شبكة من علماء الفلك المحترفين والهواة بدراسة النجم بشكل مكثف على مدى العامين المقبلين، بما في ذلك مراقبة التغيرات في سطوعه. تم تسمية النجم ASASSN-21qj على اسم شبكة التلسكوبات التي اكتشفت لأول مرة تعتيم النجم عند الأطوال الموجية المرئية.

غالبًا ما يعزو الباحثون توهج الأشعة تحت الحمراء المكتشف إلى اصطدام كوكبين خارجيين عملاقين جليديين. ناساتستخدم مهمة NEOWISE تلسكوبًا فضائيًا للبحث عن الكويكبات والمذنبات.

رؤى من الباحثين المشاركين

المؤلف المشارك د. وقال سايمون لوك: “تشير حساباتنا ونماذجنا الحاسوبية إلى أن درجة حرارة وحجم المادة المتوهجة يتوافقان مع اصطدام كوكبين خارجيين عملاقين جليديين”.

انتقلت سحابة الحطام المتوسعة الناتجة عن الاصطدام أمام النجم بعد ثلاث سنوات، مما تسبب في تلاشي سطوع النجم عند الأطوال الموجية المرئية.

الملاحظات والتنبؤات المستقبلية

وفي السنوات القليلة المقبلة، من المتوقع أن تبدأ سحابة الغبار من بقايا الاصطدام بالخروج من المدار، ويمكن اكتشاف تشتت الضوء من هذه السحابة بواسطة التلسكوبات الأرضية وأكبر تلسكوب في الفضاء التابع لناسا. والمعروفة باسم JWST.

يخطط علماء الفلك لمراقبة ما يحدث بعد ذلك في النظام عن كثب.

أستاذ مشارك في الفيزياء الفلكية بجامعة بريستول، والمؤلف المشارك د. وأضاف جو لينهارت: “سيكون من الرائع ملاحظة المزيد من التطورات. وفي نهاية المطاف، يمكن أن تتكثف كتلة المواد المحيطة بالبقايا لتشكل مجموعة من الأقمار التي تدور حول الكوكب الجديد.

ملاحظة: “الشفق اللاحق لاصطدام كوكبي وسحابة الحطام الناتجة” بقلم ماثيو كينورثي، سيمون لوك، جرانت كينيدي، ريشيل فان كابيليفين، إريك ماماجيك، لودميلا كارون، فرانز جوزيف هامبش، جوزيف ماسيرو، إيمي مينيسيركبا، جيمي مينيسيركبا، ماثيو كينورثي. مواصلات”. ، إدوارد جوميز، زوي لينهارت، جينغياو دو، بافان دانا، أرتو سينيو، هاميش باركر، ستيفن تشاربونيل، أوليفر غارد، باسكال لو ديو، ليونيل مولادو، توماس بيتيت، ومايكل ريزو سميث، 11 أكتوبر 2023 طبيعة.
دوى: 10.1038/s41586-023-06573-9