Co czyni gwiazda dobiegająca swych dni? Odparowuje krążące wokół niej komety. Takie właśnie wytłumaczenie wyników, uzyskanych przez niewielkie obserwatorium orbitalne SWAS, wydaje się astronomom wielce prawdopodobne. Zarówno rezultaty obserwacji, jak i ich interpretacja zostały przedstawione w numerze "Nature" z 12 lipca 2001 r. przez zespół pod kierunkiem Gary'ego J. Melnicka z Harwardzko-Smithsoniańskiego Centrum Astrofizycznego w Cambridge, w stanie Massachusetts (USA).
SWAS (Submillimeter Wave Astronomy Satellite, czyli Satelita Astronomii Fal Submilimetrowych) został umieszczony przez NASA na orbicie okołoziemskiej w grudniu 1998 r. Jak sama nazwa wskazuje, satelita ten jest przeznaczony do prowadzenia obserwacji w podczerwieni - fragmencie widma, który jest w części niedostępny z powierzchni Ziemi ze względu na ekranizujące działanie jej atmosfery. Podczas dwóch lat funkcjonowania w przestrzeni kosmicznej SWAS rejestrował ślady wody (pary wodnej) w widmach wielu obiektów astronomicznych. Odkrycie, przedstawione w "Nature", ma jednak szczególny charakter.
Dotyczy ono obiektu oznaczonego w katalogach symbolem IRC+10216 - starej gwiazdy, która przetworzyła w sobie wodór i hel w cięższe pierwiastki, takie jak węgiel i tlen; rozdęła się tak bardzo, że jej promień sięga 5 jednostek astronomicznych (co oznacza, że gdyby gwiazdę tę umieścić zamiast Słońca w centrum Układu Słonecznego, jej powierzchnia "dotykałaby" orbity Jowisza); zwiększyła swą moc promieniowania kilkaset, a może nawet kilka tysięcy razy. To właśnie w jej widmie dostrzeżono wskazówki, świadczące o obecności tam pary wodnej, której... nie powinno tam być. Przynajmniej z punktu widzenia teorii ewolucji gwiazd.
|
|
Maksymalnie rozdęta gwiazda IRC+10216 ma promień około 5 jednostek astronomicznych i jasność co najmniej kilkaset razy większą niż na "normalnym" etapie swego życia (na ciągu głównym). Jeśli w systemie tym istniało wiele lodowych i skalno-lodowych brył, które okrążały gwiazdę, na skutek wzrostu rozmiarów gwiazdy i jej jasności mogły one wyparować, tworząc obłok ujawniający swą obecność przez linie spektralne w rejestrowanym przez SWAS widmie IRC+10216. Rys. Smithsonian Astrophysical Observatory.
|
|
Masa IRC+10216 wynosi 1,5-4 mas Słońca. Obecnie gwiazda ta wyczerpała w swym centrum paliwo termojądrowe i spala wodór oraz hel w powłokach otaczających jądro, w którym z kolei występuje wiele węgla. W takich obiektach, jak IRC+10216, pierwiastek ten jest wynoszony przez ruchy konwekcyjne na powierzchnię i w otoczce rejestrujemy jego nadwyżkę. Mówimy wówczas, że mamy do czynienia z gwiazdą węglową. Teoria przewiduje, że obecny w gwiezdnej otoczce tlen powinien przede wszystkim połączyć się z tlenem, tworząc cząsteczki tlenku węgla. Cząsteczki wody (pary wodnej) mogą występować, ale szczątkowo. Tymczasem natężenie zaobserwowanej w widmie IRC+10216 linii wody wskazuje, że jest jej znacznie więcej.
Astronomowie, którzy dokonali tego odkrycia, wskazali na możliwe źródło takiej obfitości wody. Gdyby w pasie pomiędzy 75 a 300 jednostkami astronomicznymi krążyło wokół gwiazdy kilkaset miliardów skalno-lodowych brył wielkości komet i gdyby wzrost mocy promieniowania gwiazdy spowodował wyparowanie z nich lodu, otrzymalibyśmy odpowiednie ilości wody. Wytłumaczenie to zakłada zatem, że dokoła IRC+10216 istnieje system, przypominający pas Kuipera w Układzie Słonecznym. Stąd już tylko krok do założenia, że gwiazda miała własny system planetarny, który teraz zapewne przestał istnieć. A wówczas być może swój wkład do obserwowanego wokół IRC+10216 obłoku pary wodnej dały oceany tamtejszej Ziemi...
|
