دانشمندان برای نخستین‌بار ستاره‌ای را درحال بلعیدن سیاره رصد کردند

اخترشناسان با مشاهده‌ی ستاره‌ای که سیاره‌اش را می‌بلعد، نخستین نگاه اجمالی مستقیم را به فرایند پیچیده‌ای به نام «بلعیدن سیاره‌ای» انداخته‌اند؛ رویدادی که به احتمال زیاد در آینده‌ی بسیار دور در انتظار زمین است.

به‌گزارش نیویورک تایمز، دانشمندان به‌طور اتفاقی سیاره‌ای گازی (مانند مشتری اما احتمالا بزرگ‌تر) را درحالی رصد کردند که توسط ستاره‌ی خورشیدمانندی پیر در فاصله‌ی تقریبا ۱۲ هزار سال نوری از زمین بلعیده شد. درگذشته سرنخ‌هایی هیجان‌انگیز از رویدادهای بلعیدن سیاره‌ای کشف شده بود؛ اما هیچ‌کس تا به حال ستاره‌ای را درحال بلعیدن سیاره ندیده بود.

اخترشناسان در مطالعه‌ی خود که روز چهارشنبه در نشریه نیچر منتشر شد، نوشتند که این کشف «حلقه‌ی گمشده‌ای را در درک ما از تکامل و سرنوشت نهایی منظومه‌های سیاره‌ای، ازجمله منظومه‌ای که در آن زندگی می‌کنیم، ارائه می‌دهد.»

کیشالای دی، پژوهشگر در موسسه فناوری ماساچوست (ام‌آی‌تی) و یکی از نویسندگان مطالعه می‌گوید: «این سرنوشت نهایی زمین است. ما درواقع اکنون چیزی را می‌بینیم که زمین در پنج میلیارد سال آینده با آن مواجه خواهد شد.»

چرخه‌ی حیات ستارگان با جرم آن‌ها مرتبط است. ستاره‌های کوچک مانند کوتوله‌های سرخ ممکن است برای تریلیون‌ها سال بدرخشند؛ درحالی‌که پرجرم‌ترین ستارگان تنها چند میلیون سال پس از تولدشان منفجر می‌شوند. وقتی ستارگانی مانند خورشید پس از میلیاردها سال به پایان عمرشان برسند، به غول‌های سرخی تبدیل می‌شوند که از نظر اندازه صدها برابر بزرگ‌تر هستند و هر چیز موجود بر سر راهشان را می‌بلعند.

نشانه‌های رویداد بلعیدن سیاره‌ای در سرتاسر راه شیری به چشم می‌خورد. درگذشته اخترشناسان شاهد بوده‌اند که نور برخی از ستارگان با آثار شیمیایی سیاره‌ها آلوده شده؛ اتفاقی که نشانگر بلعیده‌شدن و هضم کل آن جهان‌ها پیش روی چشمانمان است. دانشمندان همچنین صدها سیاره با مدارهای کوتاه را رصد کرده‌اند که محکوم به سقوط در شعاع غول‌های قرمز در آینده هستند.

اما هرچند ستارگان به‌وضوح هر از گاهی سیاره‌ها را مصرف می‌کنند، ثبت این لحظات چالش‌برانگیز بوده؛ زیرا نور نشئت‌گرفته از این رویدادها ضعیف و زودگذر است. درحقیقت، دکتر دی در ماه می ۲۰۲۰ از ابزار بررسی اجرام گذرای زویکی (ZTF) که دوربینی نصب‌شده روی تلسکوپ رصدخانه پالومار در کالیفرنیا است، استفاده می‌کرد تا به دنبال پدیده‌ای کاملا متفاوت به نام «نواخترهای سرخ» بگردد. درجریان انجام این مشاهدات بود که وی به‌طور تصادفی با انفجار نور مرئی عجیبی مواجه شد.

دکتر دی می‌گوید آنچه رخ داد، شبیه «داستانی کارآگاهی» بود. به‌منظور شناسایی انفجار، تیم او مشاهدات نور مرئی از منبع مورد نظر را که در نوامبر ۲۰۲۰ به‌وسیله‌ی رصدخانه کک در هاوایی ثبت شده بود، به‌دست آورد. آن تصاویر ستاره‌ای را آشکار کردند که با دمای ۲۷۶۰ درجه‌ی سانتی‌گراد یا تقریبا ۱۰ برابر سردتر از دمای مورد انتظار از نواخترهای سرخ درحال سرد شدن است.

دکتر دی و همکارانش که از این مشاهده‌ی غافلگیرکننده گیج و سردرگم شده بودند، با استفاده از دوربین دیگری در رصدخانه پالومار و تلسکوپ فضایی وایس ناسا، ستاره را این بار در نور فروسرخ رصد کردند و با منظومه‌ای درخشان مواجه شدند. فروسرخ برای تشخیص اجسام کم‌نوری که انرژی چندانی ساطع نمی‌کنند، ایده‌آل است. درنهایت پژوهشگران دریافتند که به احتمال زیاد درحال تماشای ستاره‌ای هستند که در زمان واقعی مشغول بلعیدن سیاره است.

دکتر دی گفت: «اولین واکنش من ناباوری بود.» او افزود ما درگذشته قبل و بعد رویداد بلعیدن سیاره را دیده بودیم؛ اما «این مشاهدات، نخستین نگاه اجمالی به چگونگی رخ‌دادن این فرایند را ارائه می‌دهند.»

انفجار اولیه که ۱۰ روز به‌طول انجامید و توسط رصدخانه‌ی زویکی شناسایی شد، در لحظه‌ای رخ داد که ستاره‌ی درحال مرگ سیاره‌ای گازی با جرم ۱۰ برابر مشتری را به‌طور کامل در احاطه‌ی خود گرفت. سیاره بیش از یک سال قبل از نابودی پردرخشش خود از پیرامون ستاره گذر کرده و بخش‌هایی از جو خود را از دست داده بود؛ اتفاقی که توضیح می‌دهد چرا پژوهشگران تجمع گاز و غبار خنک را در منظومه مشاهده کردند. پس از انفجار، ستاره به‌مدت تقریبا ۶ ماه درحالی‌که مشغول بلعیدن بقایای سیاره بود، شدیداً می‌درخشید.

لورنزو اسپینا، اخترفیزیکدان در رصدخانه نجومی پادوآ در ایتالیا که رویدادهای بلعیدن سیاره‌ای را مطالعه می‌کند، نتیجه‌گیری پژوهشگران را بسیار قطعی می‌داند و کشف آن‌ها را پیشگامانه توصیف می‌کند. دکتر اسپینا می‌گوید: «این کشف قطعه‌ی گمشده‌ای بسیار مهم از کل داستان است. اکنون ما درک کامل‌تری از تمام این فرایند خواهیم داشت.»

چنین رویدادهای شگفت‌انگیزی می‌توانند بر مجموعه‌ای از اسرار مهم، ازجمله احتمال وجود حیات در نقاط دیگر جهان نور بتابانند. نور ستاره‌ای را که دارای آثار شیمیایی سیاره‌ی بلعیده‌شده است، می‌توان برای دریافت سرنخ از ترکیب داخلی جهان‌ها در منظومه‌های دیگر استخراج کرد. ایجاد فهرستی از این عناصر می‌تواند به تخمین شمار منظومه‌های ستاره‌ای دارای مواد مناسب برای پشتیبانی از محیط‌های سکونت‌پذیر کمک کند.

اکنون که دانشمندان نمونه‌ای واقعی از بلعیده‌شدن سیاره‌ای فراخورشیدی را مشاهده کرده‌اند، می‌توانند الگوهای مشابهی را در آسمان جستجو کنند که با رویداد کشف‌شده مطابقت دارند. مشاهدات جدید نیز می‌تونند نگاه مختصر هراسناکی از پایان واقعی جهان ما ارائه دهند. وقتی خورشید وارد فاز غول سرخ شود، سیاره‌ی خاستگاه ما احتمالا در آغوش جهنمی ستاره‌ی مادر خود نابود خواهد شد.