Jak wyewoluowane gwiazdy przyczyniły się do wczesnego ogrzewania Ziemi
Zespół astronomów zauważył starą gwiazdę na asymptotycznej gałęzi olbrzymów przechodzącą przez młody region gwiazdotwórczy, co wcześniej uważano za niemożliwe.
Wizja artystyczne gwiazdy AGB przechodzącej przez młody region gwiazdotwórczy. Źródło: Mark Garlick
Naukowcy zidentyfikowali tę interakcję w jednym z miejsc, w których ich zdaniem muszą tworzyć się gwiazdy takie jak nasze Słońce, wykorzystując satelitę Gaia, którego celem jest mapowanie pozycji miliardów gwiazd w naszej Galaktyce.
Najnowsze wydanie danych Gaia, czyli Data Release 3, umożliwia zespołowi naukowców dokładne zidentyfikowanie przenikających gwiazd – takich, które nie powstały w danym obszarze, ale przechodzą przez niego. Wcześniej zespół odkrył młode gwiazdy zmienne, ale teraz natrafili na znacznie starszą i wyewoluowaną gwiazdę, znaną jako asymptotyczna gałąź olbrzymów (AGB), która przemieszcza się przez ten region.
Wcześniejsze badania wykazały, że starsze gwiazdy AGB są źródłem dużej ilości radioaktywnych pierwiastków chemicznych, takich jak aluminium-26 i żelazo-60. Te pierwiastki zostały dostarczone do naszego młodego Układu Słonecznego w okresie formowania się planet. Uważa się, że ich obecność miała istotny wpływ na wczesne wewnętrzne ogrzewanie Ziemi.
Ostatecznie, obecność aluminium-26 i żelaza-60 może nawet pośrednio przyczynić się do tektoniki płyt na Ziemi, która odgrywa istotną rolę w utrzymaniu stabilnej atmosfery. Zespół badawczy przeprowadził obliczenia dotyczące ilości aluminium-26 i żelaza-60 pochodzących z gwiazd AGB, które mogły zostać przechwycone przez gwiazdę podobną do naszego Słońca w trakcie procesu tworzenia się planet.
Dr Richard Parker, wykładowca astrofizyki na Wydziale Fizyki i Astronomii na Uniwersytecie w Sheffield oraz główny autor badania, powiedział: Dotychczas naukowcy byli sceptyczni co do możliwości spotkania się starszych, wyewoluowanych gwiazd z młodymi gwiazdami, które tworzą planety. To odkrycie dostarcza nam znacznie więcej informacji na temat dynamiki, relacji i podróży gwiazd.
Pokazując, że gwiazdy AGB mogą spotykać się z młodymi układami planetarnymi, wykazaliśmy, że inne źródła aluminium-26 i żelaza-60, takie jak wiatry gwiazdowe i supernowe pochodzące z bardzo masywnych gwiazd, mogą nie być wymagane do wyjaśnienia pochodzenia tych pierwiastków chemicznych w naszym Układzie Słonecznym.
Dr Christina Schoettler, pracownik naukowy w dziedzinie astrofizyki na Wydziale Fizyki Imperial College London, zidentyfikowała gwiazdę AGB w danych Gaia DR3. Powiedziała: Gaia rewolucjonizuje nasze wyobrażenia o tym, jak powstają gwiazdy, a następnie przemieszczają się w Galaktyce. Odkrycie starej, wyewoluowanej gwiazdy w bliskim sąsiedztwie młodych gwiazd tworzących planety jest wspaniałym przykładem siły przypadku w badaniach naukowych.
Kolejnym krokiem tych badań jest poszukiwanie innych wyewoluowanych gwiazd w młodych regionach gwiazdotwórczych, aby ustalić, jak powszechni są ci starzy intruzi.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
