Впечатление художника о молодой звезде в окружении протопланетного диска. Изображение предоставлено: ESO / L. Calçada.

Молодая запыленная звездообразная звезда напоминает нам, что «чужеродные мегаструктуры» - не единственный ответ

Когда наше воображение иссякает, важно помнить, что это наша вина, а не данные.

«В противном случае мы пытаемся общаться с кем-то, кто не существует, с системой, которая не работает». Филип К. Дик

Когда вы наблюдаете за далекой звездой, вы ожидаете, что ее яркость будет довольно равномерной. Конечно, некоторые звезды периодически изменяют яркость - даже наше Солнце - но эти внутренние изменения происходят с предсказуемой регулярностью и в хорошо понятных величинах. Некоторые звезды изменяются из-за внешних факторов, таких как затмение другой звездой или транзитная сверхсолнечная планета. Но время от времени мы наталкиваемся на странную звезду: ту, чья яркость меняется так, что это не является периодическим или объяснимым в современных моделях.

Изображение предоставлено: Табби Бояджян и ее команда PlanetHunters, через http://sites.psu.edu/astrowright/2015/10/15/kic-8462852wheres-the-flux/.

В случае одной конкретной звезды, KIC 8462852, провалы в ее яркости настолько велики, настолько нерегулярны и настолько странны, что для объяснения этого было предложено множество странных явлений. Некоторые из более естественных объяснений, такие как массивные кольцевые планеты, протопланетные диски, распадающиеся кометы или массивные планетные столкновения, были отвергнуты различными наблюдениями. Но один из наиболее впечатляющих сценариев - когда какая-то массивная инопланетная мегаструктура блокирует значительную долю этого света через нерегулярные промежутки времени - захватил общественное воображение.

Строится сфера Дайсона, которая вызывает большие падения потока и постепенно уменьшает яркость звезды с течением времени. Изображение предоставлено: общественное достояние от CapnHack через http://energyphysics.wikispaces.com/Proto-Dyson+Sphere.

Весь стимул для рассмотрения этого диковинного объяснения заключается в том, что ни один из традиционных методов не работает. Затменная двойная система потребовала бы, чтобы эти большие вариации были регулярными, а это не так, даже если у звезды действительно есть двойной спутник. Транзитные планеты просто недостаточно велики по сравнению со звездами, чтобы отвечать за такие невероятно большие вариации. Молодые звезды с протопланетными дисками должны излучать свет в инфракрасном диапазоне, и наблюдения с помощью инфракрасного телескопа НАСА (IRTF) оказались пустыми. Инфракрасные наблюдения также не показывают никаких признаков теплой пыли, которая существовала бы, если бы играли осколки столкновения планет. И поэтому невероятная плотность осколков пыльной кометы, кажется, это все, что осталось, но это объяснение кажется почти таким же сумасшедшим, как и пришельцы, поскольку его, как и пришельцев, никогда раньше не наблюдали без сопровождающего инфракрасного излучения, как показывает звезда Эта Корви.

Иллюстрация шторма комет вокруг звезды возле нашей, называемой Eta Corvi. Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech.

Кроме того, сама звезда, кажется, постепенно тускнеет - но регулярно - со временем. Значит ли это, что это должны быть инопланетяне? Может быть. В конце концов, единственными другими типами звезд, которые показывают большие нерегулярные провалы, являются молодые звезды с дисками какого-то типа вокруг них: например, протопланетными дисками, дисковыми обломками или околозвездными дисками. Тем не менее, эти диски всегда испускают инфракрасное излучение, которое KIC 8462852 не показывает, и, кроме того, этой звезде, по-видимому, уже по меньшей мере сотни миллионов лет, а не она недавно родилась. В сочетании с падением яркости - на 20% в течение примерно столетия - возможно, строится мегаструктура, и она становится все более и более полной.

Но есть и другое объяснение, которое может * сработать, и оно гораздо более тонкое.

Художественная концепция системы внесолнечных колец, кружащих вокруг молодой гигантской планеты или коричневого карлика J1407b. Изображение предоставлено: Рон Миллер.

Известно, что у молодых звездных объектов (YSO) есть большие провалы потока, которые имеет эта странная звезда, и недавно было показано, что все они имеют диски, которые имеют различные углы наклона. В новом исследовании, препринт которого только что вышел на прошлой неделе, была обнаружена звезда EPIC 204278916, и это тоже YSO, которая демонстрирует эти большие провалы потока. Он также намного меньше по массе, чем Солнце, и не старше 11 миллионов лет. Он видит небольшое инфракрасное излучение благодаря спутнику НАСА WISE, но последующие наблюдения (с помощью ALMA) пришли к выводу, что его диск наклонен на 57º ± 9º к нашей линии прямой видимости. Но опять же, самое главное, он имеет тот же стиль провалов.

Поток падает вокруг недавно измеренной звезды, EPIC 204278916. Изображение предоставлено: Рисунок 1 от S. Scaringi et al., Через http://arxiv.org/abs/1608.07291.

Авторы предлагают два возможных объяснения больших провалов потока, которые они видят, что также согласуется со всем остальным наблюдаемым:

  1. искривленный внутренний диск, проходящий околозвездные скопления по круговым орбитам, и
  2. кометоподобный мусор на эксцентричной орбите.

Что самое интересное в этом? Хотя первое объяснение может привести к обнаружению инфракрасного излучения для этого загадочного объекта, которое оно не показывает, второе объяснение - одно из оригинальных неэкзотических объяснений, предложенных следователями KIC 8462852 - также может объяснить странная звезда "инопланетных мегаструктур"!

Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech, из ныне не одобряемого сценария «раздробленной кометы». Но реальный сценарий с околозвездным диском, с деформированным внутренним диском или внешним диском, богатым мусором / роем, является реальной возможностью.

Оказывается ли эта звезда моложе, чем это принято считать (как думают многие профессиональные наблюдатели), имеет ли она потенциально удаленный внешний диск, который оказывается достаточно холодным (поэтому мы не видим потока в ближней инфракрасной области) большая проблема в том, что могут быть кометоподобные осколки, блокирующие свет. И если есть, то, что мы обнаружили, это новый этап в потенциальной эволюции класса звезд! Это также интересно, и это просто не инопланетяне, на которых многие надеялись.

Но это поднимает невероятно важный момент: наука не о том, на что вы надеетесь, а о том, на что указывают факты. Изучая эти звезды с большими провалами магнитного потока, мы узнали, что околозвездные диски - всегда включая внешний диск, но часто и внутренний - практически универсальны. Что более вероятно, что эта одна звезда имеет совершенно другую причину: инопланетяне, или эта природа сговорилась, чтобы сделать диск этой звезды намного более холодным, более отдаленным и трудно видимым?

Звезда KIC 8462852 в инфракрасной и ультрафиолетовой областях. Изображение предоставлено: Инфракрасный: IPAC / NASA (2MASS), слева; Ультрафиолет: STScI (GALEX), справа.

Конечно, жюри еще не вышло, но сейчас умные деньги находятся на объяснениях, которые соответствуют всем остальным данным. Если и когда провалы потока начнут повторяться, у нас, наконец, будет наш ответ наверняка.

Этот пост впервые появился в Forbes и доступен вам без рекламы нашими сторонниками из Патреона. Прокомментируйте наш форум и купите нашу первую книгу: Beyond The Galaxy!