Astronomowie odnaleźli „starszego brata” naszego Słońca

Zespół badaczy kierowany przez astronoma z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin, Iwana Ramireza zidentyfikował pierwszego „brata” naszego Słońca – gwiazdę, która powstała z niemal takiego samego obłoku gazu i pyłu, co nasza gwiazda dzienna. Metody, których użył Ramirez pozwoliły innym astronomom odnaleźć „rodzeństwo Słońca”. Dzięki tej pracy możemy zrozumieć, jak i gdzie Słońce się powstało oraz jak nasz Układ Słoneczny stał się przyjazny dla życia.

Istnieje szansa, że te gwiazdy podobne do Słońca posiadają planety, na których może istnieć życie. W najwcześniejszym stadium istnienia tych gwiazd wewnątrz gromady, w której się urodziły dochodziło do kolizji mogących wytrącić kawałki planet. Fragmenty te mogły podróżować pomiędzy układami słonecznymi i przypuszczalnie mogły być odpowiedzialne za przyniesienie prymitywnego życia na Ziemię. Albo fragmenty z Ziemi mogły przenieść życie na planety krążące wokół słonecznego rodzeństwa – wyjaśnia Ramirez.

Obiekt zidentyfikowany przez jego zespół jako gwiazda HD 162826, która jest 15% masywniejsza od Słońca, znajduje się w odległości 110 lat świetlnych od Ziemi, w kierunku gwiazdozbioru Herkulesa. Gwiazda nie jest widoczna gołym okiem, ale łatwo można ją dostrzec przez niewielką lornetkę, niedaleko Wegi. Zespół zidentyfikował HD 162826 jako brata Słońca monitorując 30 możliwych kandydatów, znalezionych przez kilka grup poszukujących słonecznego rodzeństwa. Zespół Ramireza przebadał 23 z tych gwiazd przy użyciu Harlan J. Smith Telescope w Obserwatorium McDonalda, oraz pozostałe gwiazdy (widoczne z półkuli południowej) korzystając z Clay Magellan Telescope w Obserwatorium Las Campas, w Chile. Obserwatoria te używają spektroskopów wysokiej rozdzielczości.

Oprócz analizy chemicznej zespół Ramireza uwzględnia również informacje na temat orbit gwiazd – gdzie były i gdzie się znajdą na swojej drodze wokół centrum Drogi Mlecznej. Ekspertami zespołu w tym zakresie, zwanym „dynamiką”, są A.T. Bajkowa z Obserwatorium Astronomicznego Pukovo, w Sankt Petersburgu, w Rosji i V.V. Bobylew z Uniwersytetu Stanowego Petersburgu.

Łącząc informacje zarówno składu chemicznego jak i dynamiki kandydatów, zawężono pole do jednego: HD 162826. Jak mówi Ramirez – szczęśliwym zbiegiem okoliczności gwiazda ta była badana przez zespół McDonald Observatory Planet Search, który obserwował ją przez ponad 15 lat. Badania te wykonywane przez Michaela Endla i Williama Cochrana z Uniwersytetu Teksańskiego razem z obliczeniami dokonanymi przez Roba Wittenmyera z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii nie wykluczyły, że wokół gwiazdy po ciasnej orbicie krąży masywna planeta, tak zwany gorący Jowisz.

Chociaż odnalezienie jednego ze słonecznych braci jest intrygujące, Ramirez zwraca uwagę, że projekt ma większy cel: stworzyć swoistą mapę drogową, jak rozpoznać rodzeństwo słoneczne, w ramach przygotowań do oczekiwanego napływu danych z badań takich projektów jak Gaia. „Chodzi o to, że Słońce urodziło się w gromadzie wraz z tysiącami gwiazd. Gromada, która uformowała się 4,5 mld lat temu, została rozdzielona. Wiele rzeczy mogło się w tym czasie wydarzyć” – mówi Ramirez. Gwiazdy zostały wyrwane ze swoich orbit wokół jądra Galaktyki, przemieszczając się do innych części Drogi Mlecznej. Kilka z nich, jak np. HD 162826, są nadal w jego pobliżu, inne zaś znacznie dalej.

Dane, które wkrótce nadejdą z Gai nie ograniczą się jedynie do słonecznego sąsiedztwa. Gaia zapewnia dokładne pomiary odległości, odpowiednie wnioski dotyczące miliarda gwiazd, pozwalając astronomom badać słoneczne rodzeństwo aż do centrum naszej Galaktyki. „Liczba gwiazd, które możemy zbadać, wzrośnie o czynnik 10.000” – powiedział Ramirez. Jednak praca z informacjami na temat większej ilości gwiazd nie będzie tak prosta, że „będziemy wrzucać te dane do maszyny, a ona będzie wypluwać odpowiedzi. Trzeba być ostrożnym i robić rzeczy po staremu: analiza gwiazda po gwieździe” – mówi. Jednakże „mapa drogowa” jego zespołu przyspieszy ten proces.

Po zidentyfikowaniu większej ilości słonecznego rodzeństwa, astronomowie będą o krok bliżej w poznaniu gdzie i jak Słońce się uformowało. Aby osiągnąć ten cel, specjaliści od dynamiki stworzą modele orbit wstecz w czasie wszystkich znanych gwiazd słonecznego rodzeństwa, aby dowiedzieć się gdzie powstały.

Więcej informacji:
Astronomers Find Sun’s ‘Long-Lost Brother,’ Pave Way for Family Reunion

Opracowanie:

Agnieszka Nowak

Źródło:
Obserwatorium McDonald

Na zdjęciu: Położenie HD 162826.
Źródło: McDonald Observatory