Dagon - znikająca egzoplaneta

Gwiazda Fomalhaut jest bardzo młoda. Liczy sobie między 100 a 400 milionów lat. Fomalhaut jest niemal dwukrotnie masywniejsza od Słońca i szesnastokrotnie jaśniejsza. Charakterystycznym elementem tego układu są pierścienie pyłowe, szczególnie zewnętrzny rozciągający się od 130-150 AU (1 AU, jednostka astronomiczna, to odległość dzieląca Słońce od Ziemi). Dla porównania Neptun krąży w odległości 30 AU. Eris, najdalsza planeta karłowata, oddala się na maksymalnie 97 AU od Słońca (a później zbliża maksymalnie do 38 AU).

Samo istnienie pierścienia wokół Fomalhaut sugerowało, że wewnątrz może być planeta, która go utrzymuje swoją grawitacją, niczym tak zwane księżyce pasterskie w pierścieniach Saturna. I w 2008 roku ogłoszono, że na orbicie wokół Fomalhaut znajduje się egzoplaneta. Była to pierwsza planeta zaobserwowana bezpośrednio w świetle widzialnym.

Dość szybko jednak pojawiły się pewne wątpliwości co do istnienia Fomalhaut b (którą później nazwano Dagonem, ku uciesze fanów twórczości H.P. Lovecrafta). Najmocniejszym argumentem było to, że choć Dagon był widoczny w świetle widzialnym, praktycznie nie emitował ciepła (promieniowania podczerwonego) co było kompletnie nieoczekiwane, szczególnie w tak młodym układzie gwiezdnym (młoda planeta powinna być gorąca).

W roku 2012 pojawiły się jednak dwa niezależne badania, które potwierdziły, że planeta owszem jest, ale znacznie mniejsza i otoczona prawdopodobnie przez gruz po jakiejś kolizji. Dagona (wówczas jeszcze Fomalhaut b, bo o nazwie zdecydowano dopiero w 2015) ilustrowano jako planetę otoczoną wielkim pierścieniem, choć owe badania sugerowały raczej chmurę pyłu. To właśnie ten pył mógłby ewentualnie blokować promieniowanie cieplne i wyjaśniać rozbieżność między jasnością podczerwoną a widzialną.

Przewijamy zegarki do 2020 roku… Po Dagonie praktycznie nie ma śladu. “Obiekt” rósł z roku na rok, robił się coraz ciemniejszy, aż zupełnie znikł. Wygląda na to, że Dagona nigdy nie było. Według najnowszej analizy były natomiast dwie planetoidy, mające po jakieś 500 kilometrów średnicy. Zderzyły się ze sporą prędkością około 2000 roku. To co obserwowaliśmy od tej pory to rosnąca chmura odłamków powstałych w wyniku kolizji w młodym układzie. Obecnie chmura już około 2 AU średnicy (jakieś 300 milionów kilometrów) i jest niemal jednolita z pierścieniem całego układu.

Na usprawiedliwienie badaczy z 2008 i 2012 roku możemy powiedzieć, że wówczas jeszcze nie odkryliśmy tysięcy planet. Dlatego wówczas cechy Dagona uznano za zaskakujące, ale sądzono, że może okaże tak właśnie wyglądają młode planety.

Koniec końców, można powiedzieć, że to odkrycie jest tak naprawdę ciekawsze niż zwykła egzoplaneta. Tych “widzieliśmy” już tysiące. Tego samego nie można powiedzieć o kolizjach planet lub proto-planet. Astronomowie szacują, że do kolizji doszło w 2000 roku. Czyli pierwsze obrazy mieliśmy raptem cztery lata po zderzeniu. Trafiła się nam nie lada gratka. Takie zderzenia są bardzo rzadkie. Tak że możemy się cieszyć… ale trochę jednak szkoda, że nie skierowaliśmy Hubble’a na Fomalhaut tych kilka lat wcześniej.


Źródła:
https://www.pnas.org/content/early/2020/04/15/1912506117
https://www.youtube.com/watch?v=rOku7zqaz0E
https://www.youtube.com/watch?v=mkDls6jc3iw


Grafiki:
- NASA, ESA, and A. Gáspár and G. Rieke (University of Arizona)
- David A. Hardy
- ESA/NASA, M. KORNMESSER