Tak właśnie umrze Ziemia. Po raz pierwszy zobaczyliśmy, jak gwiazda pożarła własną planetę

W tym artykule:

1. Zagadkowy blask na niebie
2. Jak gwiazda pożera planetę
3. Tak będzie wyglądała śmierć Ziemi

Do niezwykłego zdarzenia doszło 13 tys. lat świetlnych stąd. W pobliżu konstelacji Orła, latem widocznej w Polsce, znajduje się umierająca gwiazda. Ma wielkość zbliżoną do Słońca: jej masa to ok. 0,8–1,5 masy naszej gwiazdy. Jednak jest na zupełnie innym etapie rozwoju niż Słońce.

Dwa lata temu ten obszar nieba obserwował Kishalay De, astronom z Massachusetts Institute of Technology. De korzystał z projektu przeglądu nieba Zwicky Transient Facility (ZTF), prowadzonego w Obserwatorium Palomar w Kalifornii. W danych gromadzonych w ramach ZTF pojawił się nagły rozbłysk. De zauważył, że pewien fragment nieba pojaśniał kilkaset razy w ciągu zaledwie dziesięciu dni.

Zagadkowy blask na niebie

Co to było? Naukowcy podejrzewali fuzję dwóch gwiazd. Jednak obserwacje przeprowadzone z pomocą Obserwatorium Kecka na Hawajach podważyły taką hipotezę. W przypadku fuzji zazwyczaj dochodzi do wyrzucenia w przestrzeń kosmiczną wodoru i helu, pochodzących z rozrywanej gwiazdy. Natomiast w przypadku zdarzenia oznaczonego jako ZTF SLRN-2020 niczego takiego nie zarejestrowano.

Budowa Słońca: narodziny i śmierć naszej najbliższej gwiazdy. Co się stanie ze Słońcem w przyszłości?

Jak wygląda budowa Słońca? Jest ono prawie idealną kulą gorącej plazmy, utrzymywaną przez grawitację i kształtowaną przez pole magnetyczne. A chociaż trzy czwarte jego masy stanowi lekki...

Zagadkę wyjaśniły obserwacje prowadzone z pomocą NEOWISE, satelitarnego teleskopu NASA pracującego w podczerwieni. Dzięki NEOWISE naukowcy ustalili, że cokolwiek zderzyło się ze starą gwiazdą, było aż tysiąc razy lżejsze od przeciętnego słońca.

– To wtedy właśnie zdaliśmy sobie sprawę, że to była planeta, którą pochłonęła gwiazda – powiedział De cytowany przez „Guardiana”. Naukowcy mieli niesamowite szczęście. Do zdarzenia, które zaobserwowali, w całej Drodze Mlecznej dochodzi tylko kilka razy w ciągu roku.

Jak gwiazda pożera planetę

Po zebraniu danych z różnych obserwatoriów naukowcom udało się odtworzyć przebieg kosmicznej apokalipsy. Planeta, która zniknęła na ich oczach, była co najmniej wielkości Jowisza. Okrążała swoją gwiazdę w błyskawicznym tempie. Zrobienie jednego okrążenia zajmowało jej mniej niż jeden ziemski dzień.

Tymczasem gwiazda dosłownie puchła. Znajdowała się już na etapie, kiedy w jej jądrze nie było wodoru, który łączyłby się, dając hel. Zamiast tego zachodziła tam fuzja helu, w efekcie której powstawał węgiel. Natomiast fuzja wodorowa rozpoczęła się w zewnętrznych warstwach gwiazdy. W rezultacie słońce zaczęło powiększać swoją objętość.

W końcu zrobiło się tak duże, że dosięgnęło orbity planety podobnej do Jowisza. Ta w ostatnim okresie swojego życia zaczęła dosłownie ślizgać się po powierzchni gwiazdy. Naukowcy szacują, że trwało to dziewięć miesięcy. Ostatecznie planeta została pochłonięta przez gwiazdę, czemu towarzyszył wybuch.

Widoczny po nim rozbłysk trwał około sto dni. Na koniec część materii planety została wyrzucona w przestrzeń kosmiczną. – Taki sam los czeka w przyszłości Ziemię – zauważa Kishalay De.

Tak będzie wyglądała śmierć Ziemi

To, co zaobserwowali badacze, stanowi dokładny obraz końca naszej własnej planety. A także Merkurego i Wenus. Kiedy w jądrze Słońca wypali się całe paliwo wodorowe, jego dalsze losy będą dokładnie takie same, jak gwiazdy ze zdarzenia ZTF SLRN-2020. Słońce powiększy się tak, że pochłonie trzy z czterech planet wewnętrznych Układu Słonecznego.

– Jeśli to pocieszenie, stanie się tak dopiero za około 5 miliardów lat – mówi Morgan MacLeod, astrofizyk z Harvardu. – Jednak do tego czasu nasza planeta nie będzie się już nadawała do zamieszkania. Jeszcze wcześniej energia produkowana przez Słońce wzrośnie tak, że cała woda na Ziemi wyparuje – wyjaśnia naukowiec.

Jak pożeranie planet wpływa na gwiazdy? – Obserwowana gwiazda wygląda dzisiaj tak samo jak przed wybuchem – zauważa De. – Otacza ją tylko skorupa pyłu wyrzuconego w przestrzeń kosmiczną w czasie zdarzenia – dodaje astronom.

Źródła: Nature, EurekAlert, The Guardian

Szukasz więcej fascynujących informacji na temat świata roślin i zwierząt, odkryć archeologicznych i nieskończonego Wszechświata? Zaprenumeruj magazyn „National Geographic Polska". Najnowszą ofertę znajdziesz na tej stronie.

Nasz ekspert

Magdalena Salik

Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com