Një bashkim i mundshëm mes dy yjeve mund të shpjegojë pse disqet e gazit dhe pluhurit, ku formohen planetët në Mjegullnajën e Orionit, duken shumë më të rinj se vetë yjet. Sipas një studimi të ri, rrezatimi i shtuar pas këtij bashkimi mund të ketë përshpejtuar shkatërrimin e disqeve, ndërsa ndërveprimet mes yjeve mund të kenë ndikuar edhe në zgjerimin e gazit përreth.
Një përplasje mes yjeve mund të jetë çelësi për të zgjidhur një nga enigmat e Mjegullnajës së Orionit, një prej rajoneve më të njohura të formimit të yjeve, që mund të vërehet edhe me sy të lirë nga Toka.
Astronomët kanë vënë re se disa yje të rinj në këtë rajon janë të rrethuar nga disqe gazi dhe pluhuri, të cilat përbëjnë mjedisin ku formohen planetët. Megjithatë, këto struktura duket se janë shumë më të reja se yjet që i rrethojnë. Ky mospërputhje ka ngritur pikëpyetje mbi mënyrën se si evoluon ky rajon dhe sa shpejt ndryshojnë kushtet për formimin e planetëve.
Një ekip studiuesish i udhëhequr nga astronomia Maite Wilhelm, nga Universiteti i Leidenit, propozon se një bashkim mes dy yjeve mund të shpjegojë këtë paradoks. Gjetjet, të mbështetura nga simulime kompjuterike, janë publikuar në revistën shkencore Astronomy & Astrophysics.
Yjet duken më të vjetër se disqet përreth tyre
Në qendër të këtij fenomeni ndodhet 1 Ori C1, një yll masiv me një masë rreth 33,5 herë më të madhe se ajo e Diellit. Rrezatimi i tij intensiv largon gradualisht gazin dhe pluhurin nga disqet përreth yjeve të rinj, duke u dhënë atyre forma që ngjajnë me larvat e bretkosave.
Problemi qëndron te shpejtësia me të cilën këto disqe po humbasin material. Duke pasur parasysh se yjet në këtë rajon janë rreth një milion vjeç, disqet duhet të ishin zhdukur shumë kohë më parë, nëse do të kishin qenë vazhdimisht të ekspozuara ndaj rrezatimit të sotëm të yllit masiv.
Një tjetër mister lidhet me guaskën e madhe të gazit që rrethon yllin qendror. Nën ndikimin e tij, gazi përreth zgjerohet me një shpejtësi prej rreth 13 kilometrash në sekondë. Nëse kjo shpejtësi përdoret për të llogaritur kohën e formimit të guaskës, rezulton se ajo është krijuar vetëm disa qindra mijëra vjet më parë.
Kështu, yjet rezultojnë dukshëm më të vjetër se strukturat e gazit dhe pluhurit që i rrethojnë. Kjo mospërputhje njihet si paradoksi i moshës së Mjegullnajës së Orionit.
Një bashkim yjor mund të ketë ndryshuar gjithçka
Për të shpjeguar këtë dukuri, studiuesit propozojnë se 1 Ori C1 mund të jetë formuar nga bashkimi i dy yjeve që më parë përbënin një sistem binar, pra një sistem me dy yje që rrotullohen rreth një qendre të përbashkët mase.
Sipas skenarit të propozuar, një yll i tretë mund të ketë ndërhyrë në sistem, duke prishur ekuilibrin e orbitave dhe duke e nxjerrë njërin prej yjeve nga orbita e tij e qëndrueshme. Ky çrregullim mund të ketë çuar përfundimisht në përplasjen dhe bashkimin e dy yjeve.
Nëse ky bashkim ka ndodhur disa qindra mijëra vjet më parë, ai mund të ketë shkaktuar një rritje të menjëhershme të ndriçimit dhe rrezatimit të yllit të formuar.
Përpara bashkimit, dy yjet do të kishin emetuar shumë më pak rrezatim, duke u lejuar disqeve të gazit dhe pluhurit të mbijetonin për pjesën më të madhe të jetës së tyre. Pas bashkimit, rritja e fuqisë rrezatuese do të kishte përshpejtuar avullimin dhe humbjen e materialit nga disqet.
Simulimet kompjuterike të ekipit tregojnë se ky skenar është i besueshëm dhe mund të shpjegojë pse disqet duken shumë më të reja se yjet që i rrethojnë.
Pse gazi zgjerohet kaq shpejt?
Megjithatë, bashkimi yjor nuk duket se e shpjegon plotësisht zgjerimin e shpejtë të guaskës së gazit.
Sipas vlerësimeve të studiuesve, energjia mekanike që do të siguronte bashkimi është rreth 30 herë më e madhe se ajo e nevojshme për të shpjeguar një pjesë të efektit të vëzhguar, ndërsa për të shpjeguar plotësisht zgjerimin kërkohet një faktor rreth 100. Pra, nevojitet një mekanizëm shtesë.
Studiuesit dyshojnë se rol mund të luajë edhe gazi relativisht i ftohtë që çlirohet nga disqet gjatë avullimit të tyre. Kur ky gaz përzihet me gazin e nxehtë brenda flluskës në zgjerim, ai mund të kontribuojë në rritjen e forcës që shtyn materialin drejt hapësirës përreth.
Ky mekanizëm mbetet një shpjegim i mundshëm, që kërkon hetime të mëtejshme për t’u konfirmuar.
Gjurmë të tjera të një bashkimi të mundshëm
Hipoteza mund të ndihmojë gjithashtu në shpjegimin e dy veçorive të pazakonta të 1 Ori C1: orientimit të pjerrët të fushës së tij magnetike dhe një teprice të lehtë të azotit në përbërjen e yllit.
Këto karakteristika përbëjnë tregues shtesë që mund të përputhen me një histori të pazakontë evolucioni yjor, megjithëse nuk përbëjnë më vete provë përfundimtare të një përplasjeje.
Bashkautori i studimit, Simon Portegies Zwart, e vlerëson këtë rezultat si një hap të rëndësishëm drejt kuptimit të pasojave të bashkimeve yjore në afërsinë tonë kozmike. Sipas tij, studimi sugjeron se përplasje të tilla mund të jenë më të shpeshta nga sa mendohej më parë dhe se ndikimi i tyre mund të shtrihet shumë përtej vetë yjeve.
Ndërsa Wilhelm thekson se ndërveprimet delikate në sistemet me tre yje mund të kenë pasoja të mëdha për mjediset ku formohen yjet dhe, potencialisht, edhe për planetët që janë ende në proces formimi.
Një perspektivë e re për lindjen e planetëve
Nëse skenari konfirmohet nga studime të mëtejshme, ai do të tregonte se evolucioni i yjeve masivë mund të ndryshojë papritur kushtet në mjedisin e tyre, duke ndikuar drejtpërdrejt në jetëgjatësinë e disqeve protoplanetare.
Në vend që disqet e Mjegullnajës së Orionit të jenë formuar shumë më vonë se yjet, ato mund të kenë ekzistuar për një pjesë të madhe të së njëjtës periudhë, përpara se një bashkim yjor të rriste ndjeshëm rrezatimin që i shkatërron.
Kjo hipotezë ofron një shpjegim të mundshëm për një paradoks të vjetër astronomik dhe nënvizon se formimi i planetëve nuk varet vetëm nga vetitë e një ylli të vetëm. Edhe ndërveprimet gravitacionale mes disa yjeve mund të përcaktojnë se sa gjatë mbijetojnë materialet nga të cilat lindin botët e reja.