Néhány milliárd év múlva, amikor a Nap elkezd kifogyni az üzemanyagból, jelenlegi méretének több százszorosára duzzad, és elnyeli a Földet és a többi belső bolygót. Az asztrofizikusok eredetileg úgy hitték, hogy ez lehet a leggyakoribb módja annak, hogy egy csillag feleméssze a bolygóit. Most azonban a NASA James Web űrtávcsövével (JWST) dolgozó csillagászok felfedeztek egy új szcenáriót arra, ahogy egy bolygó élete véget érhet: az általuk megfigyelt égitest gyakorlatilag belevetette magát a csillagába – és lehet, hogy ez nem is olyan ritka jelenség. Megfigyeléseikről a szakértők a The Astrophysical Journal című folyóiratban számolnak be.

„Nagyon meggyőző történetet sikerült felvázolniuk” – mondja Adam Burgasser, a Kaliforniai Egyetem exobolygókutatója, aki nem vett részt a kutatásban. „Valóban nem a csillag duzzadt meg, hanem a bolygó zuhant bele.”

A csillag, amely 12 ezer fényévre található tőlünk, a Tejútrendszerben, 2023-ban keltette fel először a kutatók figyelmét, amikor hirtelen felfénylett. Ez az eredeti megfigyelés, amelyet a Palomar Obszervatórium 1,2 méteres teleszkópjának Zwicky Tranziens Létesítménye rögzített, azt sugallta, hogy a csillag elnyelt egy bolygót a vörös óriás stádiumnak nevezett, életének végét jelentő tágulás során. Ez volt az első alkalom, hogy a csillagászok tanúi voltak egy ilyen aktusnak.

Amikor aztán a sokkal erősebb JWST-vel megfigyelendő objektumokra lehetett javaslatokat tenni, ugyanezek a kutatók tudták, hogy újra meg kell vizsgálniuk a tetthelyet. „Ha ez volt az első közvetlenül észlelt bolygóelnyeléses esemény, mi lehetne ennél jobb célpont?” – mondja Ryan Lau, a Nemzeti Tudományos Alapítvány NOIRLabjának csillagásza, az új tanulmány vezető szerzője.

Az új megfigyelések azonban váratlan fordulatot hoztak: a csillag fényessége azt mutatta, hogy túl fiatal ahhoz, hogy elérje a vörös óriás stádiumot, ami azt jelenti, hogy nem tudott felpuffadni, hogy elnyelje a bolygót. Ehelyett Lau és kollégái most úgy gondolják, hogy a Jupiterhez hasonló méretű bolygó valószínűleg hasonló távolságban keringett a csillag körül, mint a Merkúr a Nap körül. Évmilliók alatt aztán egyre közelebb és közelebb merészkedett a csillaghoz, és a pályasugara fokozatosan csökkent, amíg a két égitest hirtelen össze nem olvadt. Az ütközés következtében a csillag lelökte külső gázrétegeit, amelyek végül hűvös porfelhővé hűltek.

A kutatók szerint a bolygó hosszú halálspirálja valószínűleg úgy kezdődött, hogy a csillag gravitációs vonzása hasonlóan deformálta a bolygót, ahogyan a Hold a Föld óceánjai esetében árapályt hoz létre. Az ilyen árapály-deformáció okozta állandó hatások súrlódást okoznak a bolygón belül, ami elszívja a keringési energia egy részét, így a bolygó egyre közelebb kerül a csillaghoz. Végül a bolygó eléri a csillag légkörét, ahol óriási közegellenállást tapasztal, mielőtt elkezd szétesni, és belezuhan a csillagba.

Az új elemzés egyelőre csak előzetes. „Tudjuk, hogy kizárhatjuk az eredeti koncepciót, miszerint a csillag felpuffadt, de a többi inkább közvetett bizonyíték” – mondja Lau. Eddig a JWST megfigyelései az infravörös fény egy keskeny sávjában készültek, teszi hozzá. A JWST teljes megfigyelési sávszélességét kihasználva és nagyobb infravörös hullámhosszakon vizsgálva a csapat többet tudhat meg a környező porfelhőkről, hogy tesztelhesse az új narratívát, mondja a kutató.

Burgasser arra is kíváncsi, hogy ezek az eredmények hogyan állják meg a helyüket az idő múlásával. Mivel a közbeeső por eltakarhatja a csillag fényét, a csillag halványabbnak tűnhet, mint amilyen valójában, önmagának egy fiatalabb változatának álcázva magát. Ennek a lehetőségnek a vizsgálatához valószínűleg további vizsgálatokra lesz szükség. Ha az új megfigyelések megerősítik a jelentett fényességet, az tényleg alátámasztaná az új magyarázatot, mondja Burgasser.

A kutató arra is kíváncsi, hogy milyen gyakran végzik így a bolygók. Mivel a chilei Vera C. Rubin Obszervatórium még az idén megkezdi a megfigyeléseket, a csillagászok hamarosan a kozmosz eddigi legnagyobb felbontású pillanatfelvételeihez juthatnak. Burgasser úgy véli, hogy a következő időszakban még több olyan bolygót találhatnak, amelyek hasonló halálspirálban tartanak végzetük felé.