VIDEO Napokon riješena tajna neobičnog vanzemaljskog signala
Foto: YouTube
AMERIČKI astrofizičari objavili su da su konačno pronašli model koji može vrlo dobro objasniti što se to zbiva sa zvijezdom koja je u posljednjih godinu dana postala poznata kao lokalitet na kojem bi možda mogli živjeti tehnološki napredni izvanzemaljci.
Kako smo već pisali na Indexu, zvijezda KIC 8462852, poznatija po nazivu Tabby koji je dobila po svojoj pronalazačici Tabethi Boyajian sa Sveučilišta Yale, privukla je krajem 2015. veliku pozornost znanstvene zajednice i medija jer nitko nije mogao objasniti zašto se intenzitet njezina sjaja toliko snažno i tako neujednačeno mijenja. Neki su zbog toga zaključili kako ne treba isključiti mogućnost da su promjene sjaja misteriozne zvijezde djelo neke razvijene izvanzemaljske civilizacije.
Uzroci zbunjenosti
Sjaj zvijezda nije nužno postojan; on se može mijenjati iz više razloga. Uobičajeno se mijenja za manje od jedan posto kada preko diska zvijezde prolaze planeti koji oko nje rotiraju. Takav prolazak tijela između zvijezde i promatrača na Zemlji naziva se tranzitom. Snimanje tranzita jedan je od ključnih načina otkrivanja ekstrasolarnih planeta.
Međutim, tranziti nikada ne izazivaju pad sjaja zvijezde za 15 ili 22 posto, koliko je izmjereno u slučaju KIC 8462852 u četiri godine promatranja (grafikon dolje). Za takav pad u sjaju planet bi morao biti velik gotovo kao i sama zvijezda koja je veća od Sunca, a najveći poznati planet u svemiru tek je 1,4 puta veći od Jupitera.
Tabby je također neobična po tome što su njezine promjene u sjaju vrlo nepravilne, dok tranziti uvijek pokazuju periodičku pravilnost.
Značajniji padovi sjaja u trajanju zabilježenom kod Tabby nisu sasvim neuobičajeni u astronomiji. No očekuju se samo kod vrlo mladih, vrlo aktivnih zvijezda, a Tabby pripada razredu poznatom kao F3 glavnog niza. Takve su zvijezde uglavnom nešto malo masivnije i sjajnije od Sunca, a kod njih linije vodika i helija počinju slabiti što je znak da nisu na početku životnog vijeka.
Manjkava rješenja
Brojni znanstvenici širom svijeta stoga su se požurili prihvatiti posla kako bi razradili modele koji bi mogli objasniti ono što se na prvi pogled činilo neobjašnjivim.
Neki su kao rješenje predložili velike skupine kometa, drugi skupne tranzite više planeta odjednom, treći masivne izbačaje tvari aktivne zvijezde, četvrti sudar planeta u kojem je stvoren oblak materijala koji zaklanja svjetlost i sl. No podrobnije analize pokazale su da u svakom od predloženih rješenja postoje određeni problemi. Primjerice, u modelu sudara planeta ili jata kometa oblaci tvari i prašine morali bi dio svjetlosti zvijezde pretvarati u toplinu pa bi se intenzitet zračenja u infracrvenom dijelu spektra trebao pojačavati. No tako nešto nije potvrđeno u promatranjima Tabby.
Astronom Jason Wright s Penn State Universityja stoga je zaključio da ne bi trebalo isključiti mogućnost da u sustavu Tabby žive izvanzemaljci koji su dovoljno napredni da su mogli konstruirati tzv. Dysonovu sferu, golemu konstrukciju kojom bi se mogle eksploatirati velike količine sjaja zvijezde (naslovna slika).
Rješenje: Model lavine
Vođeni načelom Ockhamove britve, prema kojem količina pretpostavki u ponuđenom rješenju treba biti što manja, a ta rješenja što jednostavnija i uvjerljivija, znanstvenici su nastavili tragati za prirodnim mehanizmima koji bi dobro opisali sve zabilježene promjene na zvijezdi Tabby.
Fizičari s Department of Astronomy na Pennsylvania State University, konačno su prije par dana objavili jedan rad u časopisu Physical Review Letters u kojem su padove sjaja Tabby pokušali analizirati kao logične signale neovisno o njihovoj astrofizičkoj prirodi. Drugim riječima oni su pokušali otkriti ima li u promjenama sjaja nekih poznatih zakonitosti bez ulaženja u samu prirodu procesa koji bi ih mogli uzrokovati. U svojim izračunima analizirali su brojne statističke parametre poput pada u sjaju, odstupanja sjaja od medijana, spektra fluktuacija, oštrine pada sjaja, njegova trajanja i sl. Njihova analiza pokazala je da promjene odgovaraju matematičkim modelima kojima se statistički opisuju zbivanja slična lavinama. Takve promjene uobičajene su u neuravnoteženim sustavima koji prolaze kroz određenu unutrašnju dinamiku blizu kritične točke prelaska jedne faze u drugu. Primjer takvog sustava su feromagnetske tvari poput željeza ili neodimija blizu Curieve temperature u magnetskom polju. Curieva temperatura predstavlja kritičnu granicu ravnoteže u sustavu. Magnetski momenti atoma feromagneta na nižim temperaturama od Curieve djelomično su jednako usmjereni i prilično stabilni. No feromagnetične tvari iznad nje gube svoja svojstva i postaju paramagnetične - njihovi atomi postaju pokretljiviji pa se lakše preusmjeravaju u skladu s utjecajem vanjskog magnetskog polja. Ovaj prelazak sustava iz jednog stanja u drugo zbiva se u skladu sa statističkim modelom koji opisuje lavinu. Kada se spin u jednom atomu okrene i usmjeri u skladu s magnetskim poljem, on time može pokrenuti cijelu lavinu okretanja spinova koji rezultiraju makroskopskim, mjerljivim skokom u magnetizaciji tijela.
Sličan matematički model lavine zabilježen je i u astrofizičkim pojavama, primjerice u bljeskovima gama-zraka ili u solarnim bakljama, ali i u biologiji. On daje predviđanja za univerzalno ponašanje statističkih parametara kao što su amplitude, trajanje ili vjerojatnost lavine. Upravo takvu statistiku tim je otkrio u ponašanju sjaja zvijezde Tubby.
Facebook
Google
