Hình ảnh cho thấy hình ảnh trực quan của một vật thể hành tinh khổng lồ, phát sáng do một vụ va chạm hành tinh. Ở phía trước, các mảnh băng và đá bị thổi bay do va chạm và sau đó sẽ di chuyển giữa Trái đất và ngôi sao chủ nhìn thấy ở hậu cảnh của hình ảnh. Tín dụng: Mark Tỏi

Các nhà nghiên cứu quan sát thấy hai ngoại hành tinh khổng lồ va chạm xung quanh một ngôi sao giống như mặt trời, gây ra vụ nổ ánh sáng và bụi dữ dội. Khám phá này do một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế thực hiện có thể dẫn đến sự hình thành các mặt trăng mới xung quanh một hành tinh mới hình thành trong tương lai.

Nghiên cứu được công bố hôm nay (11/10) trên tạp chí thiên nhiên, Các báo cáo chỉ ra rằng hai ngoại hành tinh khổng lồ băng giá đã được nhìn thấy va chạm xung quanh một ngôi sao giống như mặt trời, dẫn đến một quầng sáng và những đám bụi. Phát hiện của ông cho thấy ánh sáng rực rỡ của nhiệt và tạo thành đám mây bụi di chuyển phía trước ngôi sao mẹ, làm nó mờ đi theo thời gian.

Nỗ lực hợp tác giám sát

Nhóm các nhà thiên văn học quốc tế được thành lập sau khi một người đam mê quan sát đường cong ánh sáng của ngôi sao và nhận thấy điều gì đó kỳ lạ. Hệ thống cho thấy độ sáng của nó tăng gấp đôi ở bước sóng hồng ngoại khoảng ba năm trước khi ngôi sao bắt đầu mờ dần trong ánh sáng khả kiến.

Đồng tác giả, Tiến sĩ Matthew Kenworthy, từ Đại học Leiden, cho biết: “Thành thật mà nói, quan sát này khiến tôi hoàn toàn bất ngờ. Khi ban đầu chúng tôi chia sẻ đường cong ánh sáng khả kiến ​​của ngôi sao này với các nhà thiên văn học khác, chúng tôi bắt đầu quan sát nó bằng cách sử dụng một mạng lưới các kính thiên văn khác

Một nhà thiên văn học đã chỉ ra trên mạng xã hội rằng ngôi sao này tỏa sáng bằng tia hồng ngoại trong khoảng thời gian một nghìn ngày trước khi thị giác mờ đi. Sau đó tôi nhận ra rằng đây là một sự kiện bất thường.

Mô phỏng vụ va chạm giữa hai khối băng khổng lồ. Các hạt mô phỏng (trên cùng) và mật độ (dưới) được thể hiện dưới dạng một lát cắt qua mặt phẳng giữa của va chạm. Thanh tỷ lệ mở rộng trong quá trình mô phỏng để theo dõi vật thể và mảnh vỡ mở rộng sau va chạm. tín dụng: Đại học Bristol

Quan sát và giải thích các ngôi sao

Một mạng lưới các nhà thiên văn học chuyên nghiệp và nghiệp dư đã nghiên cứu chuyên sâu về ngôi sao này, bao gồm cả việc theo dõi những thay đổi về độ sáng của ngôi sao trong hai năm tới. Ngôi sao ASASSN-21qj được đặt tên theo mạng lưới kính thiên văn lần đầu tiên phát hiện sự mờ dần của ngôi sao ở bước sóng khả kiến.

Các nhà nghiên cứu kết luận rằng lời giải thích hợp lý nhất là hai ngoại hành tinh khổng lồ băng giá va chạm nhau, tạo ra ánh sáng hồng ngoại được phát hiện bởi NASANhiệm vụ NEOWISE, sử dụng kính viễn vọng không gian để tìm kiếm các tiểu hành tinh và sao chổi.

Thông tin chi tiết từ các nhà điều tra chính tham gia

Đồng tác giả, Tiến sĩ Simon Locke, Nghiên cứu viên Khoa học Trái đất tại Đại học Bristol, cho biết: “Các tính toán và mô hình máy tính của chúng tôi cho thấy nhiệt độ và thể tích của vật liệu phát sáng cũng như khoảng thời gian phát sáng kéo dài. Nó tương ứng với sự va chạm của hai ngoại hành tinh khổng lồ băng giá.

Đám mây mảnh vụn giãn nở do vụ va chạm sau đó di chuyển đến phía trước ngôi sao khoảng ba năm sau đó, khiến độ sáng của ngôi sao mờ đi ở các bước sóng khả kiến.

Những quan sát và dự đoán trong tương lai

Trong vài năm tới, đám mây bụi dự kiến ​​sẽ bắt đầu lan rộng dọc theo quỹ đạo của tàn dư va chạm và sự tán xạ ánh sáng từ đám mây này có thể được phát hiện bằng kính viễn vọng trên mặt đất và kính viễn vọng lớn nhất của NASA trong không gian. Được gọi là JWST.

Các nhà thiên văn học có kế hoạch theo dõi chặt chẽ những gì xảy ra tiếp theo trong hệ thống này.

Đồng tác giả, Tiến sĩ Zoe Lenhardt, Phó Giáo sư Vật lý Thiên văn tại Đại học Bristol, nói thêm: “Thật tuyệt vời nếu được quan sát những phát triển tiếp theo. Cuối cùng, khối vật chất xung quanh tàn tích có thể ngưng tụ lại để tạo thành một đoàn vệ tinh sẽ quay quanh hành tinh mới này.

Tham khảo: “Ánh sáng của một vụ va chạm hành tinh và sự di chuyển của đám mây mảnh vụn” của Matthew Kenworthy, Simon Locke, Grant Kennedy, Richelle van Capeleeven, Eric Mamajek, Ludmila Carone, Franz Josef Hambach, Joseph Masiero, Amy Mainzer, J. Davey Kirkpatrick. , Edouard Gomes, Zoe Lienhardt, Jingyao Du, Pavan Tanna, Arto Saenio, Hamish Parker, Stephane Charbonnel, Olivier Garde, Pascal Le Du, Lionel Mulatto, Thomas Petit và Michael Rizzo-Smith, ngày 11 tháng 10 năm 2023, thiên nhiên.
doi: 10.1038/s41586-023-06573-9