Planet knust i kraftig kollisjon

En gruppe forskere har funnet rester etter en kraftig kollisjon mellom to himmellegemer. Oppdagelsen er gjort med romteleskopet Spizer. Med Spitzers infrarøde instrumenter har forskerne plukket opp spor etter fordampet stein og tektitter, som er små glassaktige biter av frossen lava.

De to himmellegemene kolliderte med stor kraft for bare rundt et tusen år siden, noe som man kan karaktisere som en svært nylig hendelse i kosmisk målestokk. Det ene legemet var på størrelse med jordens måne, mens den andre var på størrelse med planeten Merkur.

- Kollisjonen må ha vært kraftig og forekommet i stor hastighet for at stein skal fordampe og smelte, sier Carey M. Lisse ved Johns Hopkins University i en uttalelse.

Oppdagelsen blir publisert 20. august i Astrophysical Journal.

Disse to videoene viser et eksempel på hvordan en slik kollisjon kan se ut. Den første er med forklaring fra Geoff Bryden fra NASA JPL. Den andre viser animasjonen en gang til uten forklaring.

- Dette er en sjelden og kortlivet begivenhet som er kritisk for dannelsen av jordliknende planeter og måner. Vi er veldig heldige som kan observerer en slik hendelse kort tid etter at den har funnet sted, sier Lisse.

Kollisjonen minner om den som skjedde for omtrent fire milliarder år siden i vårt eget solsystem, da et legeme på størrelse med planeten Mars rammet Jorden. Kollisjonen må ha vært ekstrem, nok til å smelte hele jordoverflaten. Store mengder stein og materie ble slynget ut i rommet. Dette smeltet etterhvert sammen til månen.

- Det vi har observert er på samme skala, men vi vet ikke om det blir dannet en måne rundt planeten, sier Geoff Bryden - medforfatter av studien, Jet Propulsion Laboratory hos NASA.

Hendelsen fant sted rundt en stjerne kalt HD 172555. Den befinner seg omtrent 100 lysår fra oss i retning av stjernetegnet Påfuglen (Pavo). Stjernetegnet ligger ikke langt fra himmelens sydpol, og er derfor ikke synlig fra Norge.

Stjernen er svært ung, bare omtrent 12 millioner år gammel. Solen er til sammenligning omtrent 4.5 milliarder år gammel.

Vanlig begivenhet
Kollisjoner mellom himmellegemer er en vanlig forekommelse i unge systemer som dette. Planeter vokser og tar form av slike hendelser. Kollisjoner blir mindre vanlig etterhvert som systemet blir eldre, men selv i vårt solystem forekommer kollisjoner. Det er ikke mer enn en snau måned siden en asteroide eller komet rammet Jupiter og lagde en synbar flekk på planeten. Planeten har imidlertid ingen fast overflate, så flekken vil gradvis bli oppløst og forsvinne.

Kollisjonen rundt HD 172555 ble studert med en spektograf på Spitzer. Med en spektograf kan man analysere lyset fra stjerne og se etter spor av kjemikaler. Funnet overrasket forskerne.

- Spektrumet var svært uvanlig. Jeg har aldri sett noe lignende, sier Lisse.

Etter grundige analyser kunne forskerne identifisere store mengder amorfe silikater, eller ganske enkelt smeltet glass. Amorfe silikater finnes i tektikker, som oppstår når glødende steiner blir slynget ut fra overflaten etter en kollisjon og fryser idet de blir utsatt for den isnende kulden i verdensrommet. De ser ofte ut som tåreformede stener lik bildet til høyre.

De fant også store mengder silisiummonoksid i spektrumet. Silisiummonoksid dannes ved høy temperatur mellom silisium og silisiumdioksid, og ble altså dannet da stein i de kolliderende legemene ble fordampet i den kraftige kollisjonen. Forskerne fant også spor etter små biter av stein som er blitt slynget ut fra planetene.

Den totale massen med støv og gass tyder på at den samlede massen til de to himmellegemene var mer enn dobbelt så stor som Månen. Hastigheten til legemene anslås å være 10 kilometer i sekundet før kollisjonen fant sted.