Astronomové pomocí Hubbleova vesmírného dalekohledu našli přesvědčivé důkazy o probíhajících, destruktivních srážkách mezi stavebními kameny planet kolem nedaleké hvězdy Fomalhaut, která se nachází 25 světelných let daleko. Tento objev není jen pozorováním dopadů; Toto je příležitost vidět základní proces formování planetárních systémů v reálném čase – něco, co je extrémně zřídka pozorováno přímo.

Potvrzujeme srážky, ne planety

Po celá léta vědci diskutovali o jasném bodu světla nalezeném ve Fomalhautově prachovém disku, který původně ukazoval na planetu nazvanou Fomalhaut b. Objekt se však v průběhu času záhadně ztlumil a protáhl, což je v rozporu s chováním planety, ale zcela v souladu s rozptylujícím se oblakem trosek po masivním dopadu. Nyní se poblíž objevila nová, podobná svítící skvrna, která posílila závěr, že tyto detekce nejsou planety, ale důsledky kolizí planetesimál.

Proč je to důležité: Planetární systémy nejsou statické; vyvíjejí se prostřednictvím častých, silných událostí, jako jsou srážky. Tyto dopady distribuují materiál, potenciálně podporují další formování planet a přeskupují stávající prachové disky. Přímé pozorování těchto událostí poskytuje jedinečný pohled na to, jak se planetární systémy ve skutečnosti formují a vyvíjejí.

Důkazy o opakovaných dopadech

Klíčem k tomuto objevu je načasování: dva samostatné dopady zaznamenané ve zhruba stejné oblasti v průběhu dvou desetiletí. To je neočekávané, protože se předpokládalo, že takové rozsáhlé dopady budou trvat 100 000 let nebo déle. Blízkost těchto událostí vyvolává otázky o stabilitě systému Fomalhaut a o tom, zda existují základní mechanismy způsobující tyto časté katastrofy.

“Je to rozhodně poprvé, co jsem viděl, jak se v systému exoplanet z ničeho nic objevil světelný bod,” říká Paul Kalas, vedoucí výzkumník na University of California v Berkeley. “Nezobrazuje se na žádném z našich předchozích snímků z HST, což znamená, že jsme byli svědky prudké srážky mezi dvěma masivními objekty.”

Co víme o kolizích

Na základě pozorované jasnosti se odhaduje, že srážející se objekty mají průměr přibližně 60 kilometrů – tedy větší než typické asteroidy v naší sluneční soustavě. Tyto srážky uvolňují značné množství prachu a krátce osvětlují jinak neviditelné události. Prachová mračna jsou viditelná, protože odrážejí světlo hvězd, ale toto světlo také postupně rozptyluje trosky, což způsobuje, že mraky časem mizí – což vysvětluje, proč zmizel první pozorovaný objekt.

Budoucí pozorování

Očekává se, že kosmický dalekohled Jamese Webba se svými infračervenými schopnostmi poskytne lepší pohled na velikost a složení těchto prachových mračen. To pomůže zpřesnit odhady četnosti srážek a fyzikálních vlastností příslušných planetesimál.

Na závěr, opětovná pozorování impaktů v okolí Fomalhautu nabízí vzácný pohled do chaotických raných fází formování planetárního systému, což potvrzuje, že rozsáhlé impakty dnes stále aktivně přetvářejí mladé hvězdné systémy.