S-ar putea să se întâmple o activitate frenetică pe discul îngust și prăfuit care înconjoară o stea din apropiere, numită Fomalhaut. Dar pentru a crea cantitatea de praf și resturi văzute în jurul Fomalhaut, ar trebui să existe coliziuni care să distrugă mii de comete înghețate în fiecare zi.
"Am fost foarte surprins", a spus Bram Acke, care a condus o echipă la observațiile Herschel. „Pentru mine acesta a fost un număr extrem de mare.”
Fomalhaut este o stea tânără, la doar câteva sute de milioane de ani, aflată la aproximativ 25,1 ani-lumină distanță și de două ori mai masivă decât Soarele. Este cea mai strălucitoare stea din constelație Piscis Austrinus și una dintre cele mai strălucitoare stele din cerul nostru, vizibilă pe cerul sudic în emisfera nordică în serile de toamnă și început de iarnă.
Centura de praf toroidă a Fomalhaut a fost descoperită în anii 1980 de satelitul IRAS. A fost vizualizat de mai multe ori de Telescopul spațial Hubble, dar noile imagini ale lui Herschel cu centura o arată mult mai detaliat la lungimi de undă cu infraroșu îndepărtat decât oricând.
Proprietățile înguste și asimetrice ale discului se consideră că se datorează gravității unei posibile planete pe orbita în jurul stelei, dar existența planetei este încă studiată.
Acke, de la Universitatea din Leuven din Belgia, și colegii săi din echipă au analizat observațiile de la Herschel și au constatat că temperaturile prafului din centură sunt cuprinse între –230 și –170 grade C și pentru că Fomalhaut este ușor din centru și mai aproape de sud. latura centurii, partea sudică este mai caldă și mai strălucitoare decât partea nordică.
Aceste observații au colectat lumina stelară împrăștiată de boabele din centură și au arătat că este foarte slab la lungimile de undă vizibile ale lui Hubble, ceea ce sugerează că particulele de praf sunt relativ mari. Dar asta pare să fie incompatibil cu temperatura centurii, măsurată de Herschel în infraroșu.
În timp ce observațiile cu Hubble au sugerat ca boabele de pe discul de praf să fie relativ mari, datele Herschel arată că praful din centură are proprietățile termice ale particulelor solide mici, cu dimensiuni de doar câteva milioane de un metru. Observațiile HST sugerează boabe solide de peste zece ori mai mari.
Pentru a rezolva paradoxul, Acke și colegii sugerează că boabele de praf trebuie să fie agregate mari pufoase, similare particulelor de praf eliberate din comete în sistemul nostru solar. Acestea ar avea atât proprietățile termice cât și cele de împrăștiere corecte.
Cu toate acestea, acest lucru duce la o altă problemă.
Lumina strălucitoare a stelei de la Fomalhaut ar trebui să arunce foarte rapid particule mici de praf din centură, dar astfel de boabe par să rămână abundente acolo.
Așadar, singura modalitate de a explica contradicția este reaprovizionarea centurii prin coliziuni continue între obiecte mai mari din orbita din jurul Fomalhaut, creând noi praf.
Nu este prima dată când s-au observat dovezi de ciocniri cometare în jurul altei stele. Anul trecut, astronomii care folosesc Telescopul spațial Spitzer au detectat o activitate asemănătoare cu un tip de „bombardament greu”, în care corpurile înghețate din sistemul solar exterior ar putea să lumineze lumi stâncoase mai aproape de stea.
Totuși, la Fomalhaut, pentru a susține centura, rata coliziunilor trebuie să fie remarcabilă: în fiecare zi, echivalentul a două comete de 10 km sau 2.000 de comete de 1 km trebuie să fie zdrobit complet în particule mici și pufoase de praf.
Pentru a menține rata de coliziune atât de mare, oamenii de știință spun că trebuie să fie între 260 de miliarde și 83 de trilioane de comete în centură, în funcție de mărimea lor. Acest lucru nu este de neconfundat, spune echipa, deoarece sistemul nostru solar are un număr similar de comete în norul său Oort, care s-a format din obiecte împrăștiate de pe un disc care înconjoară Soarele, când era la fel de tânăr ca Fomalhaut.
„Aceste imagini frumoase de la Herschel au furnizat informațiile esențiale necesare pentru modelarea naturii centurii de praf din jurul Fomalhaut”, a declarat Göran Pilbratt, Știința Proiectului Herschel.
Sursa: ESA
