Skoči na vsebino

Zvezdni glad: James Webb je priča, kako objekt velikosti Jupitra vsako sekundo požre 6,6 milijarde snovi

Mednarodna skupina astronomov je bila priča izjemnemu dogodku: osamljeni objekt, z maso, ki je komaj 5- do 10-krat večja od Jupitra, je vstopil v nasilno in dolgotrajno fazo rasti. Z združenimi močmi James Webb Space Telescope (JWST) in Very Large Telescope (VLT) Evropskega južnega observatorija so znanstveniki opazili, kako je ta objekt, znan kot Cha J11070768-7626326, drastično povečal svojo svetlost in hitrost „prehranjevanja“ ter se obnašal kot miniaturna zvezda.

Pomen. To odkritje predstavlja prvi primer opazovanja izbruha akrecije tipa „EXor“, pojava, ki je bil doslej povezan z mladimi zvezdami, v telesu planetarne mase. Odkritje ni le mejnik v astronomskih opazovanjih, ampak tudi še bolj zabrisuje meje med tem, kar štejemo za veliko planet in majhno zvezdo.

Skrivnost. Cha 1107-7626 ni planet v tradicionalnem smislu, kot ga vsi poznamo. Čeprav ima maso, primerljivo z maso plinastega velikana, ne kroži okoli nobene zvezde in je oddaljen 620 svetlobnih let od Zemlje. Je tisto, kar poznamo kot „prosti objekt planetarne mase“ ali FFPMO (po angleški kratici). Obstoj teh osamljenih teles postavlja temeljno vprašanje za astronomijo: ali so to veliki planeti, ki so bili izgnani iz svojih sončnih sistemov, ali so to manjše zvezde, ki lahko obstajajo osamljeno?

Da bi lahko rešili to uganko, s katero se zdaj ukvarjajo astronomi, je treba analizirati disk plina in prahu, ki ga obdaja, ter način kopičenja snovi. Dejstvo, da ima Cha 1107-7626 disk in se iz njega hrani, kaže, da je njegov izvor bolj podoben izvoru zvezde.

Kozmična pojedina. Astronomi so Cha 1107-7626 opazovali v mirnem stanju aprila in maja 2025. Vendar se je do junija nekaj drastično spremenilo. Objekt je vstopil v »akrecijski izbruh«. To pomeni, da se je njegova hitrost »prehranjevanja« začela povečevati in tako dosegla stopnjo akrecije mase 10−7 mas Jupitra na leto, kar je najvišja stopnja, ki je bila kdaj izmerjena pri objektu planetarne mase.

Kot rezultat tega norega dogajanja je objekt postal med 1,5 in 2 magnitudo svetlejši v vidni svetlobi, njegov optični tok pa se je povečal za 3- do 6-krat. Ta izbruh je trajal vsaj dva meseca, saj se je nadaljeval tudi ob koncu opazovalne kampanje avgusta 2026.

Najbolj zanimiva pa je hitrost, ki jo doseže. Glede na opazovanja, opravljena z Very Large Telescope Evropskega južnega observatorija, je stopnja rasti resnično agresivna, saj je rekordna stopnja porabe 6,6 milijarde ton prahu in plina na sekundo.

Zgovorne sledi. Poleg povečanja svetlosti so teleskopi zaznavali podrobne fizikalne spremembe, ki razkrivajo naravo dogodka. Emisijska črta vodika, znana kot Hα, je razvila profil z »dvojnim vrhom« z rdečim premikom absorpcije. Po mnenju avtorjev je ta profil »značilna oznaka« akrecije, usmerjene skozi magnetna polja, proces, imenovan »magnetosferska akrecija«, ki se opazuje pri mladih zvezdah.

Najbolj presenetljiva ugotovitev pa je bila sprememba v kemiji diska. Najprej so opazili spremembe v emisijskih črtah ogljikovodikovih molekul, ki so izhajale iz diska med eksplozijo. Pojavila pa se je tudi vodna para z značilno emisijo blizu 6,6 µm. Ta se je pojavila med eksplozijo, kjer prej ni bilo ničesar, in je pomembna, ker je to prvič, da so opazili takšne kemijske spremembe, ki jih je povzročila povečana akrecija.

Pomembnost. Ta dogodek uvršča Cha 1107-7626 med prve znane „EXor” planetarne mase. EXor izbruhi so pomembni akrecijski dogodki, ki veljajo za ključne epizode v zgodnji evoluciji zvezd. Lahko globoko vplivajo na fizikalno strukturo in kemijsko sestavo protoplanetarnega diska, kar lahko vpliva na zgodnje faze nastajanja planetov.

Opazovanje tega procesa na tako majhnem objektu dokazuje, da nasilni in temeljni mehanizmi, ki gradijo zvezde, delujejo tudi na planetarni ravni. Študija Cha 1107-7626 ponuja brezprimeren vpogled v akrecijo na objektih z manjšo maso v vesolju in odpira novo okno za razumevanje, kako nastajajo tako manjše zvezde kot tudi večji planeti.

Deliti