اخترشناسان با استفاده از روش طیفسنجی، موفق به شناسایی ستارهای شدهاند که شواهد محکمی از بلعیدن یک سیاره توسط آن در خود دارد. این ستاره که TOI-5882 نام دارد، در فاصله ۱۳۰۰ سال نوری از زمین واقع شده و مقدار غیرعادی بالایی از عنصر لیتیوم در جو خود دارد.
بلعیده شدن سیاره در مقیاس کیهانی؛ چگونه یک ستاره سیاره خود را میبلعد؟
هنگامی که یک سیاره وارد ستاره میزبان خود میشود، اخترشناسان این رویداد را «بلعیده شدن سیاره» یا Engulfment مینامند. این فرآیند در مقیاس زمانی نجومی بسیار سریع و اغلب تنها چند روز یا چند هفته طول میکشد و به همین دلیل، مشاهده مستقیم آن تقریباً غیرممکن است. دانشمندان به جای مشاهده مستقیم، به دنبال ردپاهای شیمیایی به جا مانده از این رویداد در نور ستاره میگردند. گروهی از پژوهشگران به سرپرستی بروک کوتن از دانشگاه میشیگان، با بررسی ستاره TOI-5882، نشانههایی از این رویداد نادر را در قالب عنصر لیتیوم شناسایی کردند؛ عنصری که سیارهها معمولاً مقدار بسیار بیشتری از آن را نسبت به ستارگان در خود جای دادهاند.
نقش لیتیوم در شناسایی سیارههای بلعیدهشده؛ سرنخی شیمیایی در نور ستاره
لیتیوم درون ستارگان نسبتاً ناپایدار است و فرآیندهای ستارهای در طول زمان باعث از بین رفتن بخش زیادی از آن میشوند. به همین دلیل، وجود مقدار زیاد لیتیوم در یک ستاره میتواند نشانهای بسیار مهم از بلعیده شدن یک سیاره باشد. پژوهشگران برای تأیید این فرضیه، یک گروه مقایسهای شامل ۶۲ ستاره با سن، جرم و دمای مشابه تشکیل دادند و میزان لیتیوم موجود در TOI-5882 را با آنها مقایسه کردند. نتایج نشان داد که TOI-5882 آنقدر غنی از لیتیوم است که حداقل در صدک ۹۷ قرار میگیرد و این افزایش غیرعادی، با هیچ فرآیند طبیعی شناختهشده دیگری قابل توضیح نیست.
تخمین جرم سیاره بلعیدهشده؛ از چند برابر زمین تا اندازه نپتون
بر اساس میزان لیتیوم مشاهدهشده، تیم پژوهشی تخمین میزند که جهانی که توسط TOI-5882 بلعیده شده، جرمی بین چند برابر جرم زمین تا اندازه نپتون داشته است. نکته جالبتر این است که TOI-5882 هنوز به مرحله غول سرخ نرسیده است؛ مرحلهای که در پایان عمر ستارگان، با افزایش اندازه، سیارههای نزدیک خود را میبلعند. پژوهشگران احتمال میدهند که یک همراه بزرگ در مدار این ستاره (یک کوتوله قهوهای با بیش از ۲۰ برابر جرم مشتری) باعث اختلال در مدار یک سیاره کوچکتر شده و در نهایت آن را به سمت ستاره رانده باشد.
پنجرهای به سوی آینده خورشید و فراوانی بلعیده شدن سیارهها
این کشف نه تنها راز یک ستاره را حل میکند، بلکه به اخترشناسان کمک میکند تا بفهمند بلعیده شدن سیارهها در سراسر کهکشان با چه میزان فراوانی رخ میدهد. همچنین، وجود چند ستاره دیگر در گروه مقایسهای که میزان بالاتری از لیتیوم نشان دادند، حاکی از آن است که شاید فرآیندهای دیگری نیز برای افزایش لیتیوم در ستارگان وجود داشته باشد و اخترشناسان تنها بخشی از داستان را کشف کردهاند. این پژوهش که در مجله The Astrophysical Journal منتشر شده، درک ما از تعاملات پویا و گاه ویرانگر میان ستارگان و سیارههایشان را عمیقتر میکند و یادآور سرنوشت احتمالی سیارههای منظومه شمسی در میلیاردها سال آینده است.
Leave a Reply