Odkryto bardzo starą bliźniaczkę Słońca

Naukowcy z Brazylii, Stanów Zjednoczonych, Niemiec, Australii, Wielkiej Brytanii i Portugalii zidentyfikowali gwiazdę, która jest podobna do Słońca bardziej niż jakakolwiek inna. Podobieństwo ma jeden wyjątek - gwiazda ta jest o niecałe 4 miliardy lat starsza.

Astronomowie badają Słońce za pomocą teleskopów dopiero od 400 lat, a to bardzo niewiele w porównaniu z wiekiem naszej życiodajnej gwiazdy, który jest oceniany na 4,6 miliarda lat. Jak więc zbadać dawne i przyszłe losy Słońca? Można odnaleźć gwiazdy bardzo podobne, ale w innym wieku. Niestety słoneczne bliźniaki są bardzo rzadkie.

"Przez dekady astronomowie poszukiwali bliźniaczek Słońca, aby lepiej poznać dającą nam życie gwiazdę. Ale od pierwszego odkrycia w 1997 roku znaleziono niewiele takich przypadków. Uzyskaliśmy z VLT (Very Large Telescope) widma świetnej jakości i możemy szczegółowo zbadać słoneczne bliźniaczki z niesamowitą precyzją, aby odpowiedzieć na pytanie czy Słońce jest wyjątkowe" - powiedział Jorge Melendez z Universidade de Sao Paulo w Brazylii, kierownik zespołu badawczego.

Zespół Melendeza zbadał dwie takie specjalne gwiazdy: 18 Scorpii, która jest młodsza oraz starszą HIP 102152. Do badań użyto Bardzo Dużego Teleskopu (VLT), pracującego w Obserwatorium ESO Paranal w Chile oraz zamontowanego na nim spektrografu UVES.

Badania potwierdziły że 18 Scorpii jest młodsza od Słońca i ma około 2,9 miliarda lat. Natomiast wiek HIP 102152 wynoszący 8,2 miliarda lat plasuje obiekt jako najstarszą znaną bliźniaczkę Słońca.

Analizy własności HIP 102152 pozwoliły wyjaśnić zagadkę dotyczącą składu chemicznego Słońca. Od dawna astronomowie zastanawiali się dlaczego Słońce ma tak małą zawartość litu - zaledwie 1 proc. zawartości litu w materii, z której powstało. Pierwiastek ten powstał w trakcie Wielkiego Wybuchu razem z wodorem i helem. Dotychczasowe badania młodszych bliźniaczek Słońca wskazywały, że mają one litu znacznie więcej niż nasza gwiazda.

Okazało się, że HIP 102152 także ma bardzo mało litu. Jest więc dowód na korelację zawartości litu w gwieździe z wiekiem obiektu. Im starsza gwiazda typu słonecznego, tym mniej ma litu. Oznacza to, że gwiazdy w jakiś sposób muszą niszczyć swój lit, ale na razie nie wiadomo jak to czynią.

Co więcej, zarówno Słońce, jak i HIP 102152 wykazują deficyt pierwiastków występujących w meteorytach znajdowanych na Ziemi. Jest to silna wskazówka, że w układzie HIP 102152 może znajdować się skalista planeta typu ziemskiego. Jeżeli gwiazda ma mało pierwiastków, które zwykle występują w ciałach skalistych, można przypuszczać, że zostały one zebrane w trakcie formowania się planety. Szanse na istnienie małej planety skalistej w systemie HIP 102152 zwiększa też w nim brak dużych planet, gdyż monitorowanie zmian prędkości radialnych gwiazdy nie wykazało istnienia takich obiektów.

Gwiazda HIP 102152 jest w zasięgu amatorskich teleskopów. W Polsce obecnie widać ją w pierwszej części nocy, bardzo nisko nad południowym horyzontem. (PAP)

grafika:

HIP 102152  - W centrum zdjęcia znajduje się gwiazda HIP 102152 – najbardziej podobna i najstarsza spośród znanych bliźniaczek Słońca, odległa o 250 lat świetlnych. Źródło: ESO/Digitized Sky Survey 2/Davide De Martin.

Ewolucja gwiazdy podobnej do Słońca od jej narodzin (po lewej) do fazy czerwonego olbrzyma (po prawej). Rysunek ma charakter poglądowy: wiek, rozmiary i barwy są przybliżone (nie zachowano skali). Źródło: ESO/M. Kornmesser.