Záhada hviezdného systému AU Microscopii

Hviezdny systém obsahuje zhluky hmoty pohybujúce sa takým spôsobom, akým by sa hýbať nemali. Neexistuje na to žiadne vysvetlenie. Takéto odhalenie priniesli nové zábery hviezdy AU Microscopii.

Hviezda AU Microscopii je zahalená rúškom tajomstva. Hviezda bola prvýkrát objavená vďaka pozemnému ďalekohľadu ešte v roku 1980. Teda skôr než snímky vesmíru začal prinášať Hubblov Vesmírny Teleskop (HVT). HVT ukázal, že okolo hviezdy prúdi disk trosiek. Nebolo to však nič nezvyčajné. Najnovšie snímky priniesli ešte vyššiu úroveň detailov a to vďaka novému pozemnému systému optických ďalekohľadov VLT (Very Large Telescope) umiestnených v Čile. Systém VLT mal doinštalovaný systém SPHERE (Spectro – Polarimetric High-contrast Exoplanet Research) len minulý rok. Sphere pracuje vo viditeľnom ako aj infračervenom spektre, jeho výhodou je odfiltrovanie svetla hviezd, čo umožňuje pozorovanie ich okolia. Účelom SPHERE je hľadanie exoplanét.

Predchádzajúce pozorovania hviezdy AU Microscopii zobrazujú pozostatky krúžiace okolo hviezdy a pripomínajúce disk. Predpokladalo sa, že disk vznikol z trosiek planét. Nové pozorovania, ale objavili zvláštnu zmenu v intenzite svetla, ktoré prechádza týmto diskom.

Tie by mohli spôsobovať planéty a to v miestach, kde sa štruktúra disku rozpadá, resp. zhluky hmoty rozplývajú. Potvrdenie planét sa stalo jednou z prvých úloh VLT teleskopu.

Jeden zo spoluautorov projektu SPHERE, Jean-Luc Beuzit je potešený, že SPHERE sa preukázal ako schopný študovať disky a to už v prvom roku fungovania. Systém umožnil vidieť detailnejšie zábery okolia hviezd.

Nové pozorovania sledovali rovnakú štruktúru. Vedci na základe týchto pozorovaní rozdelili zhluky materiálu, na päť častí, označených A až E. Tie ležia vo vzdialenosti 10 až 60 astronomických jednotiek (AU) od hviezdy Microscopii. Štruktúra má ale podobu, ktorá by v tomto systéme nemala vôbec existovať a dokonca neexistujú ani žiadne predpoklady, prečo by tomu tak malo byť.

"Naše pozorovania ukázali niečo nečakané", vysvetlil Anthony Boccaletti, (Observatoire de Paris / CNRS / UPMC / Paris-Diderot) hlavný autor článku o výskume v magazíne Nature. Obrazy z SPHERE ukazujú rad neobjasnených tvarov-čŕt disku, ktoré majú štruktúru podobnú oblúkom či vlnám.

Skoršie pozorovania bohužiaľ neboli tak podrobné a vedcom tak donedávna chýbali zábery z oblasti blízkej hviezde, zo vzdialeností menšej než 20 AU, a zároveň aj z oblasti, ktoré sú vzdialené viac než 40 AU od hviezdy. Porovnaním s opätovne analyzovanými dátami z HTV sa úkázalo, že trosky disku sa hýbu, a rýchlosťou 4 až 10 kilometrov za sekundu. Čím sú trosky ďalej, tým rýchlejšie sa pohybujú. Tie najvzdialenejšie sa pohybujú rýchlosťami, ktoré by mohli stačiť na opustenie hviezdného systému AU Microscopii.

Podobné vytláčanie hmoty z hviezdnej sústavy môže spôsobovať jej hviezdny vietor. Prúd častíc unikajúcich z gravitácie samotnej hviezdy, pri našej stálici volaný Slnečný vietor. Hviezdny vietor však pôsobí na prachové častice všade približne rovnako, čo spôsobí pohyb súvislého prachového oblaku von z hviezdnej sústavy. Pri Microscopii sa však pohybujú trosky disku všetky podobnými rýchlosťami (každá kategória trosiek svojou rýchlosťou).

Výskumníci zvažujú niekoľkých možných vysvetlení tohto podivného správania, napríklad prelet masívneho (ale aj vzácneho) mega-asteroidu či vlnenie vyvolané nespojitosťou alebo nestabilitou gravitácie systému.

Glenn Schneider z Steward Observatory vysvetľuje: „AU Mic je hviezda s častou a výraznou aktivitou. Spôsobuje tak obrovské, náhle a enormné erupcie energie buď na povrchu alebo blízko pri povrchu. Takéto erupcie by mohli vyvolať reakciu na možných planétach systému, v prípade, že tam sú a zároveň dať do pohybu aj zhluk trosiek".

Teórie a hypotézy sa objavujú a budú vylučované a upresňované s príchodom nových informácii o tomto fenoméne. SPHERE bude ďalej skúmať hviezdy systém AU Microscopii a hľadať odpovede.

Zdroj: ars

Image Credit: 

wiki1, wiki2