Naukowcy korzystając z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a odkryli komety lecące wprost na młodą gwiazdę HD 172555, która ma 23 miliony lat i oddalona jest o 95 lat świetlnych od Ziemi. Egzokomety – komety spoza naszego Układu Słonecznego – nie były bezpośrednio widziane wokół gwiazdy, jednak ich obecność jest wnioskowana na podstawie wykrytego gazu, który prawdopodobnie powstawał poprzez wyparowanie ich lodowych jąder. HD 172555 reprezentuje trzeci pozasłoneczny układ planetarny, w którym astronomowie wykryli takie komety. Wszystkie te układy są młode – mają poniżej 40 milionów lat.
Artykuł napisała Aleksandra Kaczmarek.
Gwiazda HD 172555 jest częścią grupy Beta Pictoris. Jest to zbiór gwiazd powstałych z tej samej materii. Obecność komet spadających na gwiazdę (nazywanych w języku angielskim „star-grazers”, co można przetłumaczyć jako „muskające gwiazdę”) najprawdopodobniej wywołana jest przez zaburzenie grawitacyjne przez masywną planetę wielkości Jowisza, powodującą odchylanie toru lotu komet wprost na gwiazdę. Młodą gazową planetę-giganta zaobserwowano w ogromnym dysku gazu i pyłu wokół tej gwiazdy. Naukowcom bardzo zależy na zbadaniu grupy Beta Pictoris, ponieważ jest on nam najbliższym zbiorem młodych gwiazd.
Odkrycia te dają nam nowe spojrzenie na aktywność komet byłych i obecnych w naszym Układzie Słonecznym. Jest to mechanizm, w którym spadające komety mogłyby transportować wodę na Ziemię i inne planety Układu Słonecznego. Astronomowie obserwują na obrazach z obserwatorium kosmicznego SOHO podobne przypadki komet w Układzie Słonecznym, które co jakiś czas wpadają do Słońca. Dają nam one wgląd w to, co zapewne działo się w pierwszych dniach naszego Układu Słonecznego, kiedy komety bombardowały wewnętrzne ciała Układu Słonecznego, w tym Ziemię. W rzeczywistości, takie komety mogły zapoczątkować życie, ponieważ przenosiły wodę i inne pierwiastki, jak węgiel, do planet typu ziemskiego.
Ilustracja pokazuje kilka komet przemierzających przez rozległy protoplanetarny dysk gazu i pyłu prosto do młodej centralnej gwiazdy. W końcu wpadną do gwiazdy i zaczną parować. Komety są zbyt małe, by je sfotografować, jednak pierwiastki z których są zbudowane zostawiły ślady w widmie gwiazdy, które zostały wykryte za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a.
Kierownik grupy badawczej Carol Grady stwierdził: „Widząc te komety w Układzie Słonecznym oraz w trzech układach pozasłonecznych można wywnioskować, że aktywność ta może być powszechna w małych układach gwiezdnych” Grady przedstawił swoje wyniki zespołowi 6 stycznia na zimowym posiedzeniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Grapevine w Teksasie.
Zespół francuskich astronomów po raz pierwszy odkrył egzokomety przelatujące obok gwiazdy HD 172555 w danych archiwalnych zgromadzonych w latach 2004 i 2011 przez Europejskie Obserwatorium Południowego HARP za pomocą spektrografu. Spektrograf dzieli światło na składowe kolory, dzięki czemu astronomowie są w stanie wyznaczyć skład chemiczny obiektu. Za pomocą pektrografu HARPS zaobserwowano linie wapnia w świetle gwiazdy, co jest dowodem na to, że kometa lub podobne do niej obiekty spadły do tej gwiazdy.
W następstwie tego odkrycia, zespół Gradego w 2015 roku wykorzystał spektrografy STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) oraz COS (Cosmic Origins Spectrograph) na teleskopie kosmicznym Hubble’a do przeprowadzenia analizy spektroskopowej w świetle ultrafioletowym, co pozwala na identyfikację pierwiastków chemicznych. Naukowcy wykryli ślady krzemu i węgla w świetle gwiazdy. Gaz ten znajduje się w pobliżu powierzchni gwiazdy i porusza się z prędkością około 600000 km/h. Najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem jest to, że odkryty za pomocą teleskopu Hubble’a szybki gaz, tak naprawdę jest materiałem z komety lub podobnego obiektu, który rozpadł się przy przelatywaniu przed powierzchnią gwiazdy. Gazowe zanieczyszczenia z rozpadających się komet znacznie rozproszyły się przed gwiazdą. Hubble zbiera te informacje bez większych problemów, ponieważ dysk materii otaczający gwiazdę HD 172555 jest lekko nachylony do linii widzenia Hubble’a, co daje teleskopowi jasny i wyraźny obraz aktywności komety.
Zespół Grady’ego ma nadzieję na ponowne użycie STIS, aby w dalszych obserwacjach odszukać tlen i wodór, które mogłyby potwierdzić tożsamość rozpadających się obiektów, takich jak komety. Carol Grady podsumował, że „Hubble pokazuje, że te nieznane obiekty „muskające” gwiazdę wyglądają i poruszają się jak komety, ale dopóki nie określimy ich składu, nie możemy potwierdzić, że są kometami. Musimy posiadać dodatkowe dane w celu ustalenia, czy nasze obiekty są lodowe jak komety czy bardziej skaliste jak asteroidy.„
