Stjerner og kometer utgjør usannsynlige dansepartnere. Deres gravitasjonssamarbeid er astronomer lenge har mistenkt, men aldri har sett - før nå. For første gang har en polsk gruppe identifisert to stjerner i nærheten som ser ut til å ha plukket opp de iskalde partnerne sine og svinget dem i baner rundt solen vår.
Astronomene fant den stellare duoen etter å ha studert bevegelsene til over 600 stjerner som kom innen 13 lysår fra solen. De nye funnene validerer en teori født for mer enn et halvt århundre siden, og har ved å gjøre det også vist hvor sjeldne disse stjernedansene kan være.
Ute på ytterkanten av solsystemet, som henger som veggblomster rundt det planetariske dansegulvet, ligger Oort Cloud. Denne iskalde gruppen gjenstander ble til overs etter dannelsen av solsystemet, og skapte et gigantisk skall som omsluttet hjemmet vårt system som strekker seg fra 66 ganger avstanden til Neptun til 9,23 billioner kilometer (14,9 billioner kilometer) fra solen. Astronomer tror Oort Cloud er et reservoar for kometer over lengre tid - de som tar mer enn 200 år å gå i bane rundt solen. Kometen Hale-Bopp, som har en bane på 2500 år, er en av de mest berømte av disse kometene over lengre tid.
Siden skyens eksistens først ble foreslått av Jan Oort på 1950-tallet, har astronomer mistenkt at en så ofte kan en forbipasserende stjerne kunne plukke opp en gjenstand og sende den svingende på en vill tur gjennom solsystemet vårt; at turen ville bringe noen av de kometene som strømmer gjennom nattehimmelen for oss å undre oss over. Astronomer har brukt år på å prøve å finne bevis på disse stjernedansene, men ingen av dem ble vist helt klart før nå.
En ny artikkel, akseptert for publisering i tidsskriftet Monthly Notices of the Royal Astronomical Society og publisert på forhåndstrykkdatabasen arXiv, beskriver hvordan astronomer beregnet banene til nesten 650 stjerner, som de sammenlignet med banene til over 270 kometer over lengre tid. Studien brukte en katalog fra Gaia-romfartøyet, som har målinger for rundt 1,7 milliarder astronomiske objekter, sammen med undersøkelser som Pan-STARRS, som ser etter asteroider, kometer og andre små kropper i solsystemet vårt.
De skapte modeller for stjernekomet-parene for å spole tilbake og spille av historien sin igjen. Astronomene ville da "fjerne" en stjerne fra modellen sin for å se om det vesentlig endret partnerkometens bane. Hvis det gjorde det, ville astronomene vite at stjernene hadde tangoet med kometene.
"I studien vår oppdaget vi bare to tilfeller der dette faktisk skjedde, og likevel observerer vi dusinvis av kometer hvert år," fortalte hovedforfatterforfatter Rita Wysoczańska, en astronom ved Institute Astronomical Observatory ved Adam Mickiewicz University i Polen, til Live Vitenskap. "For øyeblikket kan vi si at mekanismen som er foreslått av Oort ikke er tilstrekkelig til å generere alle kometer vi observerer."
Det er sannsynlig at den kollektive tyngdekraften fra fjernere stjerner kan øke kometer til baner i lang tid. Og når en komet kommer inn i solsystemet, kan den bli ytterligere forstyrret av planetene der.
"Jeg tror generelt at det er vanskelig å knytte en bestemt komet til en bestemt stjerne," sa Coryn Bailer-Jones, en astronom ved Max Planck Institute for Astronomy i Tyskland, som ikke var involvert i den nye studien. "Vi må også vurdere bidraget fra det galaktiske bakgrunnspotensialet, som i hovedsak er påvirkningen fra alle de andre langt fjernere, men også mye flere stjerner i galaksen."
Å lage datamodeller for å se på alle disse påvirkningene, noe som kalles en multibody-modell, er en mye mer kompleks og beregningsintensiv oppgave.
I tillegg eksisterer ikke informasjon ennå for hver stjerne. Med nåværende data måtte astronomene stole på estimater for noen av de stjernemassene og bevegelsene. Astronomene håper at en fremtidig datautgivelse av den stellarundersøkelsen de brukte kan bidra til å kaste mer lys over komet-stjerners interaksjoner.
- Fra Big Bang til nåtid: Øyeblikksbilder av vårt univers gjennom tid
- 11 Fascinerende fakta om Melkeveis galaksen
- Spaced Out! 101 astronomibilder som vil blåse tankene dine
Redaktørens merknad: Denne artikkelen ble oppdatert for å indikere at astronomene så på stjerner som kom innen 13 lysår fra solen, ikke 1,3 lysår som det ble skrevet.
