Экзокометы — кометы за пределами нашей солнечной системы — не были непосредственно замечены вокруг звезды, но их присутствие было определено путем обнаружения газа, который, вероятно, является испарившимися остатками их ледяных ядер.
HD 172555 представляет собой третью внесолнечную систему, в которой астрономы обнаружили обреченные, своенравные кометы. Все системы молодые, моложе 40 миллионов лет.
Присутствие этих обреченных комет является косвенным свидетельством "гравитационного перемешивания" невидимой планеты размером с Юпитер, когда кометы, отклоненные ее гравитацией, катапультируются в звезду. Эти события также позволяют по-новому взглянуть на прошлую и настоящую активность комет в нашей Солнечной системе.
Это механизм, с помощью которого падающие кометы могли переносить воду на Землю и другие внутренние планеты нашей солнечной системы.
Астрономы обнаружили похожие провалы в нашей солнечной системе. Кометы, падающие на солнце, обычно падают на наше солнце. «Наблюдение за этими скользящими по солнцу кометами в нашей Солнечной системе и в трех внесолнечных системах означает, что эта активность может быть обычным явлением в молодых звездных системах», — сказала руководитель исследования Кэрол Грейди из Eureka Scientific Inc. в Окленде, штат Калифорния, и в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. "Эта активность на пике представляет собой активные подростковые годы звезды.
Наблюдение за этими событиями дает нам представление о том, что, вероятно, происходило в первые дни существования нашей Солнечной системы, когда кометы обрушивались на внутренние тела Солнечной системы, включая Землю. Фактически, эти кометы, пасущиеся по звездам, могут сделать жизнь возможной, потому что они несут воду и другие образующие жизнь элементы, такие как углерод, на планеты земной группы."
Грэди представит результаты своей команды Ян. 6 на зимнем собрании Американского астрономического общества в Грейпвайн, штат Техас.
Звезда является частью Beta Pictoris Moving Group, группы звезд, рожденных из одного и того же звездного питомника. Это второй член группы, у которого обнаружены такие кометы. Бета Пикторис, тезка группы, также пирует на экзокометах, путешествующих слишком близко. В огромном диске обломков этой звезды наблюдалась молодая планета-газ-гигант.
Звездную группу важно изучать, потому что это ближайшее к Земле скопление молодых звезд. Не менее 37.5 процентов более массивных звезд в движущейся группе Beta Pictoris либо имеют планету, отображаемую непосредственно, например, 51 Eridani b в системе 51 Eridani, либо падают тела, скользящие по звездам, либо, в случае Beta Pictoris, оба типа объекты. Группа примерно в том возрасте, в котором она должна строить планеты земной группы, сказал Грэди.
Группа французских астрономов впервые обнаружила экзокометы, проходящие через HD 172555, в архивных данных, собранных в период с 2004 по 2011 год с помощью спектрографа для поиска планет HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) Европейской южной обсерватории. Спектрограф делит свет на составляющие его цвета, что позволяет астрономам определять химический состав объекта. Спектрограф HARPS обнаружил химические отпечатки кальция, оставленные в свете звезд, что свидетельствует о падении кометоподобных объектов на звезду.
В качестве продолжения этого открытия команда Грэди использовала спектрограф изображения космического телескопа Хаббла (STIS) и спектрограф космического происхождения (COS) в 2015 году для проведения спектрографического анализа в ультрафиолетовом свете, который позволяет Хабблу идентифицировать сигнатуры определенных элементов.
Хаббл сделал два наблюдения, разделенных шестью днями.
Хаббл обнаружил кремний и углеродный газ в свете звезд. Газ двигался по лицевой стороне звезды со скоростью около 360 000 миль в час.
Наиболее вероятное объяснение быстрого газа заключается в том, что Хаббл видит материал от кометоподобных объектов, которые распались после того, как разлетелись по лицевой стороне звезды.
Газообразные обломки распадающихся комет сильно рассеяны перед звездой. «Что касается переходных элементов, этот испаренный материал легко увидеть, потому что он содержит очень большие структуры», — сказал Грэди. "Это резко контрастирует с попытками найти небольшую транзитную экзопланету, где вы ищете крошечные провалы в свете звезды."
Хаббл получил эту информацию, потому что диск обломков HD 172555, окружающий звезду, слегка наклонен к лучу зрения Хаббла, что дает телескопу четкое представление о кометной активности.
Команда Грэди надеется снова использовать STIS в последующих наблюдениях для поиска кислорода и водорода, которые подтвердят идентичность распадающихся объектов как комет.
«Хаббл показывает, что эти звездоеды выглядят и движутся как кометы, но пока мы не определим их состав, мы не сможем подтвердить, что они кометы», — сказал Грейди. "Нам нужны дополнительные данные, чтобы установить, ледяные ли наши звездоеды, как кометы, или более каменистые, как астероиды."