يجد علماء الفلك نجمًا ميتًا يدمر كوكبًا

في تصور هذا الفنان ، يتبخر جسم صخري صغير أثناء دورانه حول نجم قزم أبيض. اكتشف علماء الفلك أول جسم كوكبي يمر عبر قزم أبيض باستخدام بيانات من مهمة K2. سوف يتفكك الجسم ببطء ، تاركًا غبارًا من المعادن على سطح النجم.

في تصور هذا الفنان ، يتبخر جسم صخري صغير أثناء دورانه حول نجم قزم أبيض. اكتشف علماء الفلك أول جسم كوكبي يمر عبر قزم أبيض باستخدام بيانات من مهمة K2. سوف يتفكك الجسم ببطء ، تاركًا غبارًا من المعادن على سطح النجم. حقوق الصورة: CfA / Mark A. Garlick

أعلن علماء الفلك اليوم (21 أكتوبر) أنهم رصدوا جسمًا صخريًا كبيرًا يتفكك في دوامة موته حول نجم قزم أبيض بعيد. الاكتشاف الذي ظهر في عدد 22 أكتوبر من المجلةطبيعة سجية، يدعم نظرية طويلة الأمد مفادها أن الأقزام البيضاء قادرة على تفكيك الكواكب المتبقية المحتملة التي نجت داخل نظامها الشمسي.

أندرو فاندربيرغ من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) هو المؤلف الرئيسي لهذه الورقة. قال فاندربيرغ:

هذا شيء لم يره إنسان من قبل. نحن نشاهد نظامًا شمسيًا يتم تدميره.

نشهد للمرة الأولى 'كوكبًا' مصغرًا ممزق بفعل الجاذبية الشديدة ، يتبخر بفعل ضوء النجوم ويمطر مادة صخرية على نجمه.

يقع النجم القزم الأبيض على بعد حوالي 570 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة العذراء. مع تقدم النجوم مثل شمسنا ، فإنها تنتفخ لتصبح عمالقة حمراء ثم تفقد تدريجياً نصف كتلتها ، وتتقلص إلى 1/100 من حجمها الأصلي إلى حجم الأرض تقريبًا. هذا النجم الميت الكثيف يسمى قزم أبيض.

يُقدر الكوكب المدمر - وهو نوع من 'الكوكب الصغير' المكون من الغبار والصخور ومواد أخرى - بحجم كويكب كبير ، وهو أول جسم كوكبي تم تأكيد عبوره عبر قزم أبيض.



جاء الدليل على هذا النظام الفريد من كبلر التابع لناسامهمة K2، الذي يراقب النجوم لانخفاض السطوع الذي يحدث عندما يعبر جسم مدار النجم. كشفت البيانات عن تراجع منتظم كل 4.5 ساعة ، مما يضع الجسم في مدار على بعد حوالي 520.000 ميل من القزم الأبيض (حوالي ضعف المسافة من الأرض إلى القمر) ، وهو قريب جدًا من القزم الأبيض وحرارته الشديدة وجاذبية القص. فرض.

وجد فريق بحث نمطًا غير عادي ، لكنه مألوف بشكل غامض في البيانات. بينما كان هناك انخفاض ملحوظ في السطوع يحدث كل 4.5 ساعة ، مما يحجب ما يصل إلى 40 في المائة من ضوء القزم الأبيض ، إلا أن إشارة العبور للكوكب الصغير لم تظهر النمط المتماثل النموذجي على شكل حرف U. أظهر نمط منحدر ممدود غير متماثل يشير إلى وجود ذيل يشبه المذنب. تشير هذه الميزات معًا إلى حلقة من الحطام المترب الذي يدور حول القزم الأبيض ، وما يمكن أن يكون توقيعًا لكوكب صغير يتبخر. قال فاندنبورغ:

جاءت لحظة اكتشاف اليوريكا في الليلة الأخيرة من المراقبة مع الإدراك المفاجئ لما كان يدور حول القزم الأبيض. كان شكل العبور وعمقه المتغير توقيعين لا يمكن إنكارهما.

بالإضافة إلى عمليات العبور ذات الأشكال الغريبة ، وجد فاندربيرج وفريقه علامات على وجود عناصر أثقل تلوث الغلاف الجوي لـ WD 1145 + 017 ، كما تنبأت النظرية.

بسبب الجاذبية الشديدة ، من المتوقع أن يكون للأقزام البيضاء أسطح نقية كيميائيًا ، مغطاة فقط بعناصر خفيفة من الهيليوم والهيدروجين. لسنوات ، وجد الباحثون دليلاً على أن بعض أغلفة الأقزام البيضاء ملوثة بآثار عناصر أثقل مثل الكالسيوم والسيليكون والمغنيسيوم والحديد. لطالما اشتبه العلماء في أن مصدر هذا التلوث هو كويكب أو كوكب صغير تمزق بفعل الجاذبية الشديدة للقزم الأبيض.

هل تستمتع بـ ForVM؟ اشترك في النشرة الإخبارية اليومية المجانية اليوم!

الخلاصة: اكتشف علماء الفلك 'كوكبًا صغيرًا' يتفكك حول نجم قزم أبيض بعيد. يدعم هذا الاكتشاف نظرية طويلة الأمد مفادها أن الأقزام البيضاء قادرة على تفكيك الكواكب المتبقية التي نجت داخل نظامها الشمسي. تظهر الورقة في عدد 22 أكتوبر 2015 منطبيعة سجية

اقرأ المزيد من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية