Fragmentarea planetelor care orbitează extrem de aproape de stelele lor ar putea fi cauza unor explozii cosmice misterioase de unde radio.
Erupțiile radio rapide (FRB) apar în locuri cosmice îndepărtate. Unele dintre aceste explozii apar o singură dată, iar altele se repetă. În urma unui nou calcul computerizat se sugerează faptul că FRB-urile repetitive s-ar putea datora unei planete care interacționează cu steaua gazdă.
FRB-urile sunt un fenomen relativ nou în cercetarea astronomică, primul fiind descoperit în anul 2007. Oamenii de știință au teoretizat zeci de modele care ar putea explica apariția celor două tipuri diferite de FRB și aproape toate teoriile includ rămășițe stelare compacte, magnetice, cunoscute sub numele de stele neutronice. Unele ipoteze includ erupții radio puternice produse de magnetari, care sunt cele mai magnetice stele neutronice imaginabile, iar altele sugerează existența unei stele neutronice care se rotește rapid sau chiar a unor asteroizi care interacționează cu magnetari.
„Frecvența cu care rafale radio sunt produse este o temă foarte dezbătută”, a declarat Yong-Feng Huang astronom în cadrul Universității Nanjing din China.
Huang și colegii săi au luat în considerare o nouă modalitate de a produce erupții repetate: interacțiunile dintre o stea neutronică și o planetă orbitală. Datorită faptului că astfel de planete se pot apropia foarte mult de aceste stele, echipa a încercat să determine ce s-ar putea întâmpla cu o planetă aflată pe o orbită extrem de eliptică în jurul unei stele neutronice. Atunci când planeta orbitează foarte aproape de stea sa, gravitația stelei acționează mai puternic asupra planetei decât atunci când aceasta se află în cel mai îndepărtat punct orbital, alungind-o și distorsionând-o. „Această forță va conduce la smulgerea unor bucăți mici din planetă. Conform calculelor noastre, fiecare bucată ar putea avea o lățime de doar câțiva kilometri și poate o milionime din masa planetei”, a declarat Huang.
La fel ca propriul nostru soare, stelele neutronice emană un vânt de radiații și particule. Totuși, intensitatea acestuia este mult mai mare. „Atunci când una dintre aceste aglomerări trece prin acel vânt stelar, interacțiunea poate produce emisii radio foarte puternice. Fiecare explozie dintr-un semnal FRB care se repetă ar putea fi cauzată de una dintre aceste aglomerări care interacționează cu vântul produs de steaua neutronică în timpul fiecărei treceri apropiate”, a declarat Huang.
Comparând exploziile calculate cu două repetoare cunoscute (adică cu primul descoperit vreodată, care se repetă aproximativ la fiecare 160 de zile și cu un eveniment mai recent, care se repetă la fiecare 16 zile), echipa a descoperit faptul că scenariul fragmentării planetei ar putea explica frecvența și intensitatea exploziilor.
„Atracția gravitațională pe care steaua o manifestă asupra planetei în timpul fiecărei treceri apropiate ar putea conduce la schimbarea orbitei planetei în timp. Pe fiecare orbită, există o pierdere de energie din sistem. Datorită interacțiunilor dintre planetă și stea, orbita se micșorează foarte repede. Așadar, este posibil ca orbita să se micșoreze atât de repede încât semnalele FRB să nu fie suficient de lungi pentru ca acestea să poate fi detectate în mod întâmplător”, a declarat Wenbin Lu, care este astrofizician în cadrul Universității Princeton. Deși nu a fost implicat în acest studiu și Lu investighează posibilele scenarii FRB.
Totuși, schimbarea orbitei ar putea oferi astronomilor și o modalitate de a verifica acest scenariu ca fiind responsabil de producerea FRB-urilor.