Beren planetak irensten dituzten izarrak

Dibulgazioa · Kolaborazioak

Osaketa kimikoan abiatuta, astronomo talde batek kalkulatu du Eguzkiaren antzekoak diren izarren laurden batek planetaren bat ‘irentsi’ izanaren zantzuak erakusten dituela.

Ohiko irudia da unibertsoari buruzko dokumental eta erreportajeetan: astro batek bestea irensten duenekoa. Irudi harrigarriak dira, zalantza izpirik gabe, kasu gehien-gehienetan irudikapen artistikoak diren arren. Baina irudimena pizteko modukoak dira. Neutroi izar batek bikotekidea irensten, edo bi zulo beltz talka egiten, adibidez. Izar batek planeta bat irensten duelako irudia ez dago agian horrenbeste zabalduta, seguruenera izarraren aldean planetak erakusten duen txikitasunagatik edo. Baina perspektiba kontua da, noski. Planeta horretan egonez gero, zaila litzateke egoeraren tamainari neurria ez hartzea.

1. irudia: Izar askok haien planetak irensten dituztela ondorioztatu dute. Irudian, haren izarretik oso hurbil dagoen Kepler-10b exoplanetaren irudikapena. (Irudia: NASA)

Irudi hori, baina, uste baino ohikoagoa izan daiteke unibertsoan, gaiaren bueltan egin den azken ikerketa bati kasu eginez bederen. Nature Astronomy aldizkarian argitaratutako artikulu batean (hemen, irekian ) proposatu dutenez, Eguzkiaren antzekoak diren izarren artean, gutxi gorabehera laurden batek haren inguruko planetaren bat irentsi du.

Gure Eguzki-sistemaren inguruan daukagun esperientziatik abiatuta, lehen kolpe batean bederen zaila da pentsatzea fenomeno hori gerta daitekeela. Izan ere, gure auzo kosmikoan, planeten lerrotzea nahiko ordenatua dirudi. Eguzkitik gertuen daude arrokazko planetak: Merkurio, Artizarra, Lurra eta Marte. Ondoren, gas erraldoiak: Jupiter eta Saturno. Azkenik, izotz planetak: Urano eta Neptuno. Handik harago, gure ezagutza nahiko mugatua da, baina jakin badakigu izotzez osatutako planeta nano eta bestelako objektuak badirela, Kuiper gerrikoan eta Oorten hodeian.

Horregatik, hasiera batean uste zen beste eguzki-sistemek antzeko hurrenkera izango zutela. Behaketek bestelako irudi bat eman dute, ordea. Azken hamarkadetan zehar aurkitu diren exoplanetei esker, jakin badakigu mota askotako eguzki-sistemak badirela Esne Bidean. Adibidez, Jupiter beroak aurkitu dira beren izarretik nahiko gertu. Izar bakar batez ez baizik bi izarrez osatutako sistema bitarrak oso ohikoak dira, eta, muturretara joanda, sei izarrez osatutako sistemak ere aurkitu dira. Funtsean, hein handi batean, eguzki-sistemen ezaugarriak izar bakoitzaren edo izar multzo bakoitzaren araberakoa da.

Bestetik, planetak hain dira zailak atzemateko ezen astronomoek gehienetan izarren argira jo behar baitute mundu urrun horien inguruko informazioa jasotzeko. Oraingo ikerketan horrela izan da ere. Izarren espektroari erreparatu diote. Zehazki, Eguzkiaren antzekoak diren 107 izar sistema bitar aztertu dituzte. Bikote horietatik, 74k antzeko osaketa kimikoa dute. Gainerako 33 sistematan, berriz, izar baten burdin eta litio kontzentrazioak bikotearenak baino dezente handiagoak dira.

Aukeraketa egiterakoan, antzeko masa eta tenperaturak dituzten sistema bitarrak aukeratu dituzte, horiek izar biki gisa hartu ahal izateko. Bestetik, sistema bitarrak aztertu izanak azalpen garbia du. Gure Eguzkia G motako izarra da. Esne Bideko izarren %7 inguru horrelakoak dira. Baina Eguzkia oso berezia da beste aldagai batean. Horrelako izarrak normalean bitarrak izaten dira, hau da, bikoteka azaltzen dira, masa zentro baten inguruan biraka.

Bikoteka eta jatorrizko material beretik jaiota, zentzuzkoena da pentsatzea izar biki hauen osaketa kimikoa berdina izan beharko zela, baina, behaketek erakutsi dute hau ez dela beti horrela. Hortaz, zientzialariek aurretik bazekiten Eguzkiaren antzekoak diren izarren artean badirela aldeak osaketa kimikoari dagokionez. Desberdintasun horrek azalpenaren bat izan behar du, eta horren bila joan dira oraingoan astrofisikariak.

Eta hau azaltzeko, orain arte bi teoria jarri dira mahai gainean. Lehen aukera da planeten eta izarren sorrera ahalbidetu zuen jatorrizko gas hodeian desberdintasun kimikoak egon izana. Bigarren aukera da izarrak planetak irentsi izana, eta handik eskuratu izana osaketa kimiko berezia. Hipotesi honen alde “froga sendoak” aurkeztu dituzte orain, zientzia artikuluan bertan ikertzaileek aldarrikatu dutenaren arabera. Ondorioz, ikertzaile hauek uste dute G motako izarren portzentaje batek (probabilitatea %20-%35 tartean kokatu dute) planetaren bat bereganatu duela. Osaketa kimikoa desberdina horren zantzua litzateke.

irensten
2. irudia: Izar bitarrak hodei berean jaiotzen dira, eta, hortaz, espero izatekoa da antzeko osaketa kimikoa izatea. Baina beti ez da horrela. Argazkian, ALMA behatokiak hartutako irudia, bi izar jaiotzen ari diren unea jasotzen duena. (Argazkia: ESO/NAOJ/NRAO).

Oro har, izarren osaketa kimikoa nahiko sinplea da. Haien bizitzaren zati handienean bederen hidrogenoa eta helioa dituzte batez ere, eta baita oxigenoa eta karbonoa. Zahartu ahala, elementu horiek “erre” eta eraldatzen doaz, taula periodikoan aurrera eginez. Arrokazko planetek, berriz, elementu pisutsuak dituzte haien osaketa kimikoan, eta, horregatik, izarraren kontra jotzen dutenean, elementu hauen aztarnak sartzen dira izarrean. Hori gertatzeko, litekeena da bi planeten arteko grabitazio tira-birak gertatu izana, eta, ondorioz, horietako bat izarrera amildu izana, edo izarretik hain gertu geratzea ezen pixkanaka planeta gizajoa guztiz lurrunduta geratu baita.

Ikusi dute ere beroen dauden izarretan aukera gehiago dagoela irenste hauen zantzuak aurkitzeko. Beroenek kanpoko geruza meheagoak dituzte, eta horrek aukera ematen du planetek haien heriotzan utzitako zantzu kimikoak hobeto atzemateko. Burdin gehiago ez ezik, litio gehiago dute ere, eta hau oso adierazgarria dela azaldu dute. Izan ere, litioa nahiko azkar desagertzen da izarretan, baina planetetan aise kontserbatzen da. Horregatik uste dute litio hori irenste prozesu horren arrastoa dela ere.

The Conversation atarian argitaratutako artikulu batean Lorenzo Spinoza astrofisikariak azaldu du ikerketaren muina: “Gure eguzki-sisteman, Eguzkiaren inguruan biratzen dute planetek, modu egonkor eta ia-ia zirkularrean, eta horrek iradokitzen du orbitak ez direla asko aldatu planetak eratu zirenetik. Baina beste izarren inguruan orbitatzen duten beste sistema planetario askok oso iragan kaotikoa izan dute”.

Eguzki-sistemaren historia nahiko lasaia suertatu izanak bultzatu du bizitzaren agerpena Lurrean. Horregatik, beste sistema planetario urrunetan bizia bilatzerakoan, astrofisikariek uste dute ataza errazagoa izango dela baldin eta jakin badakigu identifikatzen zentzuk izan diren antzeko iragan lasaia izan duten sistema planetarioak. Ikertzaileek argudiatu dutenez, garatu duten metodoari esker errazagoa izango da identifikatzea zenbait eguzki-sistema: Lurraren atzekoak diren planetak izateko moduko baldintzak ez dituztenak, alegia.

Erreferentzia bibliografikoa:

Spina, L., Sharma, P., Meléndez, J. et al. (2021). Chemical evidence for planetary ingestion in a quarter of Sun-like stars. Nature Astronomy. DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-021-01451-8


Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

Utzi erantzuna

Zure e-posta helbidea ez da argitaratuko. Beharrezko eremuak * markatuta daude