Postoji nešto što crvene patuljke čini izvrsnim metama za nekroplanetologiju. Zvezde male mase, poput njih, brzo i uspešno uništavaju litijum. To znači da se svaki sveži mineral koji se pojavi u atmosferi crvenog patuljka tamo morao naći nedavno, što ga čini odličnim pokazateljem interakcije zvezde i planete.
Astronomi su uočili šest crvenih patuljaka koji pokazuju sumnjive znake proždiranja planeta. U atmosferama tih zvezda pronađeni su tragovi elementa koji bi u normalnim okolnostima odavno bili uništeni u njihovoj unutrašnjosti, što upućuje na to da su nedavno progutale stenovite svetove nalik Zemlji, piše Science Alert. „Otkrili smo da nekoliko crvenih patuljaka koje smo proučavali sadrži litijum, hemijski element koji se onde ne bi trebalo nalaziti”, objašnjava astronom Robin Džefris sa Univerziteta Kil u Ujedinjenom Kraljevstvu. „Stoga se i najmanja količina litijuma u tim zvezdama jasno ističe – pomalo kao da ste bacili boju na prazno platno.”
Kada zvezda proguta planetu, dokazi se obično unište zajedno sa žrtvom. Zbog toga astronomi moraju tražiti suptilnije tragove – hemijske potpise i neobično ponašanje zvezde. Takva forenzička potraga za znakcima kosmičkih katastrofa ima i svoj naziv: nekroplanetologija. Ona se obično odigrava na umirućim zvezdama, no crveni patuljci nisu ni blizu kraja svog životnog veka. Reč je o relativno malim, hladnim i tamnim zvezdama koje svoje gorivo troše mnogo sporije od masivnijih poput Sunca.
Dok je životni vek Sunca oko 10 milijardi godina, crveni patuljci mogu postojati desetinama, čak i hiljadama milijardi godina. S obzirom na to da je svemir star 13,8 milijardi godina, nijedan crveni patuljak još nije stigao do kraja svojeg prirodnog ciklusa. Međutim, postoji nešto što ih čini izvrsnim metama za nekroplanetologiju. Zvezde male mase brzo i uspešno uništavaju litijim. To znači da se svaki sveži metal ove vrste koji se pojavi u atmosferi crvenog patuljka tamo morao naći nedavno, što ga čini odličnim pokazateljem interakcije zvezde i planete.
Džefris i saradnici analizirali su podatke spektroskopskog osmatranja Gaia-ESO (GES), koje sadrži informacije o hemijskom sastavu hiljada zvezda u Mlečnom putu. Usredsredili su se na zvezdane grupe, jer se zvezde u svakoj rađaju iz istog oblaka materijala i obično imaju vrlo slična hemijska svojstva. To je važno jer crveni patuljci brzo unište litijum u toku svoje mladosti. Do starosti zvezda koje su ovđe proučavane, sav litijum preostao od njihovog nastanka trebalo je da bude gotovo potpuno izbrisan. Zbog toga je kudikamo lakše uočiti zvezdu koja je naknadno dobila litijum, nego što bi to bio slučaj s izolovanim crvenim patuljkom. Ako crveni patuljak u takvoj grupi ima tragove litijuma, a njegovi srodnici nemaju, to je znak za detaljniju proveru.
Nakon što su suzili pretragu na zvezde koje bi mogle pokazivati litijumov potpis, ostalo im je 318 crvenih patuljaka. Od toga šest ih je imalo znatno više litijuma nego što bi trebalo. Sledeći korak bio je isključiti druga moguća objašnjenja. Primerice, mlada zvezda bi imala više iznose litijuma, pa je moguće da se mlađa uselila u navedenu grupu. Međutim, kretanje i boja zvezda isključili su tu mogućnost – svaka od šest pripadala je svojem matičnom skupu. Druga mogućnost bila je da je nešto u ponašanju zvezde spriječilo uništavanje litijuma, poput vrlo brze rotacije ili intenzivne magnetske aktivnosti. I to se pokazalo kao slepa ulica. Umesto da budu neuobičajeno aktivne, te zvezde bile su među najsporije rotirajućima.
Konačno, modeli istraživača pokazali su da je signal litijuma kod svake od šest zvezda u skladu s skorašnjim unošenjem tog elementa. Poznato je da su male stenovite planete česte oko crvenih patuljaka i da ih zvezde ponekad mogu progutati. Proračuni ukazuju da je bilo potrebno da u zvezdu upadne materijal mase od tri do deset Zemlji da bi se pojavio uočeni signal. To je otprilike najjasniji dokaz koji se može dobiti u nekroplanetologiji. Ovaj nalaz možda i nije tako redak. Šest od 318 zvezda nagovešćuju da su 2 do 3 posto crvenih patuljaka žderači planeta, no to je pod pretpostavkom da litijum ostaje vidljiv duže vreme. Ako litijum brzo nestane, stopa bi mogla biti mnogo veća jer je vremenski prozor u kojem ih možemo uhvatiti na delu znatno uži.
Neki astronomi veruju da je, posebno u godinama planetnih sistema, kada gravitacija stvara haos među novonastalim svetovima, proždiranje planeta relativno česta pojava. Ovo otkriće upućuje da bi crveni patuljci mogli ponuditi novi način istraživanja tw pojave koja otkriva mehaniku nastanka. Istraživanje je objavljeno u časopisu Monthly Notices of the Royal.
(Ilustracija: NASA/ESO/L. Calçada)
(Indeks)
