Astronomowie korzystający z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) w końcu zidentyfikowali pozostałości jasnoczerwonych nowych – rzadkich zderzeń gwiazd, do których dochodzi, gdy dwie gwiazdy łączą się, a następnie eksplodują w oślepiającym błysku światła. Badanie potwierdza, że zdarzenia te nie tylko niszczą gwiazdy; tworzą masywne, chłodne gwiazdy przypominające czerwone nadolbrzymy, potencjalnie zasiewając Wszechświat cegiełkami na życie.
Tajemnica zbiegu gwiazd
Zdarzenia tymczasowe, takie jak eksplozje supernowych i łączenie się czarnych dziur, zachodzą szybko, co pozwala naukowcom badać je w czasie rzeczywistym. Do tej kategorii zaliczają się także jasne czerwone nowe, które rozwijają się raczej w ciągu miesięcy niż tysiącleci. Ta szybka ewolucja czyni je idealnymi do obserwacji. Jednak do niedawna nie było wiadomo, co pozostało po początkowej eksplozji. Aby odpowiedzieć na to pytanie, zespół kierowany przez Andreę Reguitti z Istituto Nazionale Di Astrofisica (INAF) przeanalizował dziewięć wcześniej zaobserwowanych jasnoczerwonych nowych.
JWST ujawnia konsekwencje
Najjaśniejsze dane dostarczyły dwa zdarzenia, AT 2011kp (25 milionów lat świetlnych od nas) i AT 1997bs (31 milionów lat świetlnych od nas). Wyzwanie polegało na obserwacji przez masywną chmurę pyłu wyrzuconą podczas fuzji. Pył ten, czasami odpowiadający masie 300 mas Ziemi, początkowo przesłaniał nowo powstałą gwiazdę. Możliwości JWST w zakresie podczerwieni okazały się kluczowe: przebiła się przez szczątki, odsłaniając powstałe ciało gwiazdowe wiele lat po początkowej eksplozji.
Obserwacje ujawniły czerwonego nadolbrzyma, setki razy większego od naszego Słońca. Umieszczona w naszym Układzie Słonecznym pochłonęłaby planety wewnętrzne i rozciągnęłaby się na orbitę Jowisza. Pomimo tak ogromnych rozmiarów temperatura powierzchni gwiazdy (około 3200–3700 °C) jest niższa niż temperatura Słońca. Ten nieoczekiwany wynik podważa wcześniejsze założenia dotyczące ewolucji gwiazd po połączeniu. Naukowcy spodziewali się cieplejszego, bardziej zwartego obiektu.
Rola w kosmicznej ewolucji
JWST przeanalizował także skład otaczającego pyłu. Stwierdzono, że zawiera dużą zawartość związków węgla, w tym grafitu. Jest to ważne, ponieważ węgiel jest niezbędny do życia. Jasnoczerwone nowe są obecnie uznawane za główne źródło pyłu międzygwiazdowego, potencjalnie dostarczającego surowca do formowania się planet, a nawet źródła samego życia.
„Jesteśmy zbudowani ze związków węgla, tego samego węgla, w który bogaty jest ten pył” – podsumował Reguitti. „To inny sposób opowiedzenia starej historii o tym, że jesteśmy„ gwiezdnym pyłem ”.
Odkrycie zmienia nasze rozumienie ewolucji gwiazd, pokazując, że katastrofalne zderzenia mogą dać początek nowym gwiazdom i przyczynić się do powstania życia we Wszechświecie.
