Астрономы давно спорят о причинах изменения блеска звезды Табби.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Загадка необъяснимо тускнеющей звезды давно тревожит учёных. Некоторые даже связывают её поведение с деятельностью инопланетян.
Исследователи из США предложили новую интригующую версию. По их мнению, дело в спутнике давно исчезнувшей планеты, который светило "присвоило" и теперь медленно испаряет. Подобное явление никогда ещё не наблюдалось. Более того, ни у одной планеты за пределами Солнечной системы до сих пор не доказано существование спутника. Так что, если новая гипотеза подтвердится, это станет сенсацией.
Подробности изложены в научной статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society группой во главе с Брайаном Метцгером (Brian Metzger) из Колумбийского университета в США.
Звезда Табби, также известная как KIC 8462852, была известна человечеству ещё в XIX веке. Но в 2015 году благодаря данным космического телескопа Kepler астрономы заметили странное явление. Светило время от времени меркнет, а затем восстанавливает яркость.
При этом степень и продолжительность очередного потемнения меняются довольно-таки непредсказуемо. Звезда может уменьшить блеск на 1%, а может и на 22%. "Тусклый период" может длиться несколько дней, а может и несколько недель.
К тому же, подняв архивные данные наблюдений с 1890 по 1989 год, эксперты пришли к выводу, что средняя яркость звезды за это время упала на 14%.
Специалистов озадачивает такое поведение светила. Учёные давно изучают звёзды, имеют наблюдательные данные о миллиардах из них и в целом очень хорошо себе представляют устройство этих небесных тел (хотя сюрпризы время от времени случаются). Но поведение звезды Табби выглядит для астрономов вызывающе необъяснимым.
Эксперты давно высказывают предположения, что дело не в самом светиле, а в каком-то облаке, время от времени его затмевающем. Например, дело может быть в целом рое комет.
Группа Метцгера предложила своё объяснение происхождения загадочной вуали.
Согласно этому сценарию, некогда у звезды Табби была планета, а у последней – крупный спутник. Эта луна была похожа на крупные ледяные спутники Юпитера, такие как Европа или Ганимед.
В системе присутствовало и другое массивное тело, возможно, ещё одна планета-гигант. Её гравитация постепенно меняла орбиту мира, имеющего спутник. В конце концов траектория экзопланеты утратила стабильность, и экзопланета упала на звезду или была разрушена приливными силами.
Что в этом случае должно было произойти с осиротевшей луной? Чтобы выяснить это, авторы смоделировали эту ситуацию на компьютере с учётом гравитационного взаимодействия трёх и четырёх тел (светило, погибающая планета, её луна и внешний "возмутитель спокойствия").
Примерно в 90% сценариев такие приключения заканчивались для спутника плохо. Он либо тоже падал на звезду, либо выбрасывался прочь из системы. Однако около 10% симуляций дали иной результат. Перестав быть спутником планеты, небесное тело становилось спутником звезды.
Именно такой сценарий, по мысли учёных, мог быть реализован в системе KIC 8462852 несколько миллионов лет назад.
Оказавшись на новой орбите, ледяная луна стала получать гораздо больше тепла. В результате она начала постепенно испаряться, время от времени испуская облака газа. Именно они и затмевают звезду Табби от земных наблюдателей. Когда эта короткоживущая вуаль рассеивается, видимый блеск светила восстанавливается.
А как же быть с постепенным, но неуклонным потемнением странной звезды в течение столетия? Эксперты полагают, что виной тому пылинки и крупные каменные глыбы, входящие в состав постепенно исчезающей луны. Оказываясь в космосе, они начинают обращаться вокруг светила по собственным орбитам.
Постепенно это вещество стягивается к звезде за счёт эффекта Пойнтинга–Робертсона. Это тонкое физическое явление давно наблюдается в Солнечной системе и объясняется в рамках общей теории относительности Эйнштейна.
В результате в ближайших окрестностях звезды образуется облако постепенно падающей на неё пыли. Оно и затмевает часть света, вызывая видимое падение яркости.
"Экзолуна похожа на ледяную комету, которая испаряется и извергает эти камни в космос, – предполагает Метцгер. – В конце концов экзолуна полностью испарится, но для того, чтобы луна растаяла и поглотилась звездой, потребуются миллионы лет. Нам очень повезло увидеть эти испарения".
Впрочем, пока эта красивая версия остаётся теорией. Чтобы её проверить, астрономам предстоит отыскать другие звёзды с аналогичными падениями яркости или получить более подробные сведения о KIC 8462852.
К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о звезде, которая тускнеет из-за того, что поедает собственные планеты. Говорили мы и о возможных признаках существования экзолун, в том числе и с извергающимися на них вулканами.
