Endelig, en forklaring på den fremmede megastruktur?

Tilbage i oktober 2015, astronomer rystede verden, da de rapporterede, hvordan Kepler-missionen havde bemærket et mærkeligt og pludseligt fald i lysstyrken fra KIC 8462852 (aka. Tabby's Star). Dette blev efterfulgt af yderligere undersøgelser, der viste, hvordan stjernen så ud til at blive konsekvent dæmpet over tid. Alt dette førte til en byge af spekulationer, med muligheder lige fra store asteroider og en affaldsskive til en fremmed megastruktur.

Men i hvad der måske er den største forklaring endnu, et team af forskere fra Columbia University og University of California, Berkley, har antydet, at stjernens mærkelige flimring kunne være resultatet af en planet, den indtog på et tidspunkt tidligere. Dette ville have resulteret i et stort udbrud af lysstyrke, som stjernen nu er ved at komme sig fra; og resterne af denne planet kunne transitere foran stjernen, hvilket forårsager periodiske dråber.

Af hensyn til deres undersøgelse - med titlen "Secular dimming of KIC 8462852 following its consumer of a planet", som er planlagt til at blive vist i Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society - holdet tog de første Kepler -fund som viste pludselige fald på 15 % og 22 % i lysstyrke. De overvejede derefter efterfølgende undersøgelser, der tog et kig på Tabby's Stars langsigtede adfærd (som begge blev offentliggjort i 2016).

Den første undersøgelse, udført af Bradley Schaefer fra Louisiana State University, viste et fald på 14 % mellem årene 1890 og 1989. Den anden undersøgelse, dirigeret af Ben Monet og Joshua Simon (fra Caltech og Carnegie Institution of Washington, henholdsvis), viste, hvordan stjernen falmede med 3 % i løbet af de fire år, som Kepler uafbrudt så den.

De forsøgte derefter at forklare denne adfærd ved hjælp af Kozai Mechanism (alias Kozai Effect, Lidov-Kozai mekanisme), som er en mangeårig metode inden for astronomi til at beregne planeters kredsløb baseret på deres excentricitet og hældning. Anvendt på KIC 8462852, de fastslog, at stjernen sandsynligvis forbrugte en planet (eller planeter) i fortiden, sandsynligvis omkring 10, 000 år siden.

Denne proces ville have forårsaget en midlertidig lysere, hvorfra stjernen nu vender tilbage til normal (hvilket forklarer den langsigtede tendens). De fastslog endvidere, at de periodiske fald i lysstyrken kunne skyldes, at resterne af denne planet passerede i baner med høj excentricitet foran stjernen, dermed redegøre for de pludselige ændringer.

Deres beregninger sætter også massebegrænsninger på den forbrugte planet (eller planeter). Efter deres skøn, det var enten en enkelt planet på størrelse med Jupiter, eller et stort antal mindre genstande – såsom månemasselegemer, der var omkring 1 km i diameter. Denne sidstnævnte mulighed virker mere indbydende, da et stort antal genstande ville have produceret et felt af snavs, der ville være mere i overensstemmelse med den dæmpningshastighed, der er observeret af tidligere undersøgelser.

Disse resultater er ikke kun den bedste forklaring på denne stjernes mærkelige opførsel, de kan have alvorlige konsekvenser for studiet af stjernernes udvikling - hvor stjerner efterhånden slukker nogle af deres planeter. Som Brian D. Metzger, en adjunkt fra Columbia Astrophysics Laboratory og hovedforfatteren på papiret, forklaret i et interview med New Scientist:

"Vi vurderede, at hvis Tabbys stjerne var repræsentativ, noget i retning af 10 Jupiters ville skulle falde ind i en typisk stjerne i løbet af sin levetid, eller måske endnu mere... Disse transit varer kun et par dage, så når vi ser en, vi er nødt til at advare alle teleskoper og i princippet pege hvert teleskop, vi har, mod Tabbys stjerne."

Ingen tvivl, mysteriet om Tabbys stjerne vil bestå i nogen tid fremover. Vi kan kun håbe, at med løbende observation, vi kan finde ud af præcis, hvad der foregår i dette fjerntliggende system. Men foreløbig, muligheden for at det vi ser er stjernen vende tilbage til sin normale tilstand, og lejlighedsvis bliver dæmpet af transporterende stykker affald, er den mest plausible forklaring endnu.

Det er nok at sige, de fremmede megastruktur-entusiaster vil sandsynligvis tage denne seneste undersøgelse med et gran salt! Du må indrømme, a megastructures is a VERY enticing possibility!