Astronomowie odnaleźli gwiezdnego brata naszego Słońca

Zespół badaczy dowodzonych przez astronoma Uniwersytetu Teksańskiego w Austin, Iwana Ramireza zidentyfikował pierwsze „rodzeństwo” naszego Słońca – gwiazdę, która powstała z niemal tego samego obłoku gazu i pyłu, co nasza gwiazda dzienna. Metody Ramireza pozwoliły innym astronomom znaleźć „rodzeństwo Słońca”. Praca ta może nas doprowadzić do zrozumienia, jak i gdzie Słońce się utworzyło, i jak nasz Układ Słoneczny stał się przyjazny dla życia. Praca zostanie opublikowana 1 czerwca w papierowym wydaniu The Astrophysical Journal.

„Chcemy wiedzieć, gdzie się urodziliśmy. Jeśli możemy się dowiedzieć, w jakiej części Galaktyki Słońce się utworzyło, możemy ograniczyć otoczenie do wczesnego Układu Słonecznego. To pomoże nam zrozumieć, dlaczego tutaj jesteśmy” – powiedział Ramirez. Dodatkowo, istnieje szansa, „mała, ale nie zerowa”, mówi Ramirez, że to słoneczne gwiezdne rodzeństwo może być gospodarzem dla planet zdatnych do życia. W ich najwcześniejszym czasie istnienia wewnątrz gromady, w której się urodziły, kolizje mogły wytrącić kawałki planet, a te fragmenty mogły podróżować między układami słonecznymi, i przypuszczalnie mogły być odpowiedzialne za przyniesienie prymitywnego życia na Ziemię. Albo fragmenty z Ziemi mogły przenieść życie na planety krążące wokół słonecznego rodzeństwa – wyjaśnia Ramirez. „Więc można powiedzieć, że słoneczne rodzeństwo jest kluczowym kandydatem w poszukiwaniu życia pozaziemskiego” – dodaje.

Słoneczne rodzeństwo zidentyfikowane przez jego zespół jako gwiazda HD 162826, 15% masywniejsza od Słońca, znajdująca się w odległości 110 lat świetlnych od Ziemi, w gwiazdozbiorze Herkulesa. Gwiazda nie jest widoczna gołym okiem, ale łatwo można ją dostrzec przez niewielką lornetkę, niedaleko jasnej Wegi. Zespół zidentyfikował HD 162826 jako rodzeństwo Słońca poprzez monitorowanie 30 możliwych kandydatów, znalezionych przez kilka grup na całym świecie, poszukujących słonecznego rodzeństwa. Zespół Ramireza przebadał 23 z tych gwiazd przy użyciu Harlan J. Smith Telescope w Obserwatorium McDonalda, oraz pozostałe gwiazdy (widoczne z półkuli południowej) korzystając z Clay Magellan Telescope w Obserwatorium Las Campas, w Chile. Obserwatoria te używają spektroskopu wysokiej rozdzielczości, żeby dogłębnie zrozumieć skład chemiczny gwiazd.
Oprócz analizy chemicznej zespół Ramireza uwzględnia również informacje na temat orbit gwiazd – gdzie były i gdzie się znajdą na swojej drodze wokół centrum Drogi Mlecznej. Ekspertami zespołu w tym zakresie, zwanym „dynamiką”, są A.T. Bajkowa z Obserwatorium Astronomicznego Pukovo, w Sankt Petersburgu, w Rosji i V.V. Bobylew z Uniwersytetu Stanowego Petersburgu.

Łącząc informacje zarówno składu chemicznego jak i dynamiki kandydatów, zawężono pole do jednego: HD 162826. Jak mówi Ramirez – szczęśliwym zbiegiem okoliczności gwiazda ta była badana przez zespół McDonald Observatory Planet Search, który obserwował ją przez ponad 15 lat. Badania te, wykonywane przez Michaela Endla i Williama Cochrana z Uniwersytetu Teksańskiego razem z obliczeniami dokonanymi przez Roba Wittenmyera z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii nie wykluczyły, że wokół gwiazdy, po ciasnej orbicie krąży masywna planeta, tak zwany gorący Jowisz.

Chociaż odnalezienie jednego ze słonecznego rodzeństwa jest intrygujące, Ramirez zwraca uwagę, że projekt ma większy cel: stworzyć swoistą mapę drogową, jak rozpoznać rodzeństwo słoneczne, w ramach przygotowań do oczekiwanego zalewu danych z badań takich projektów, jak Gaia. „Chodzi o to, że Słońce urodziło się w gromadzie wraz z tysiącami gwiazd. Gromada ta, która uformowała się 4,5 mld lat temu, została rozdzielona. Wiele rzeczy mogło się w tym czasie wydarzyć” – mówi Ramirez. Gwiazdy te zostały wyrwane ze swoich orbit wokół jądra Galaktyki, przemieszczając się do innych części Drogi Mlecznej. Kilka z nich, jak np. HD 162826, są nadal w jego pobliżu, inne zaś znacznie dalej.

Dane, które wkrótce nadejdą z Gai nie ograniczą się jedynie do słonecznego sąsiedztwa. Gaia zapewnia dokładne pomiary odległości, odpowiednie wnioski dotyczące miliarda gwiazd, pozwalając astronomom sprawdzić słoneczne rodzeństwo aż do centrum naszej Galaktyki. „Liczba gwiazd, które możemy zbadać, wzrośnie o czynnik 10.000” – powiedział Ramirez. Jednak praca z informacjami na temat większej ilości gwiazd nie będzie taka prosta, że „będziemy wrzucać te dane do maszyny, a ona będzie wypluwać odpowiedzi. Trzeba być ostrożnym i robić rzeczy po staremu: analiza gwiazda po gwieździe” – mówi. Jednakże „mapa drogowa” jego zespołu przyspieszy ten proces.

Po zidentyfikowaniu większej ilości słonecznego rodzeństwa, astronomowie będą o krok bliżej w poznaniu gdzie i jak Słońce się uformowało. Aby osiągnąć ten cel, specjaliści od dynamiki stworzą modele orbit, wstecz w czasie, wszystkich znanych gwiazd słonecznego rodzeństwa, aby dowiedzieć się, gdzie one się przecinają, czyli gdzie się narodziły.

Źródło:
Obserwatorium McDonald

Popularne posty z tego bloga

Słaby, odległy obiekt odkryty na krańcach Pasa Kuipera

Tajemnica, w jaki sposób czarne dziury łączą się i zderzają, zaczyna się wyjaśniać

Ostatni duży posiłek naszej czarnej dziury