天文学：惑星間衝突の残光と衝突で生じたデブリ雲のトランジット

惑星は、形成されつつある星の周りの塵とガスから成る回転円盤内で成長し、そうした惑星のうちのいくつかは、円盤からガス成分が散逸した後、巨大衝突を起こすことがある。スピッツァー宇宙望遠鏡のウォーム・ミッションの観測プログラムによって、いくつかの星では中間赤外線の出力が大きく急速に変化していることが記録され、これは、惑星規模の衝突により放出され中心星によって加熱された、温かく塵に富んだ物質の表面積の変化と解釈されている。このような観測例には、NGC 2354–ID8、HD 166191、ペルセウス座V488星がある。本論文で我々は、若い（約3億歳の）太陽類似星ASASSN-21qjに関する組み合わせ観測の結果を報告する。具体的には、1000 Kの黒体温度と、1000日程度続いた星の光度の4％の光度に一致し、約500日間続いた複雑で深い波長依存性の可視光での食と時間的に一部重なる、赤外線の増光が観測された。可視光での食は、赤外線の増光の2.5年後に始まっており、軌道周期が少なくともその持続時間であることを示唆している。これらの観測結果は、地球質量の数倍から数十倍の質量の2つの系外惑星が中心星から2～16天文単位の所で衝突したとして矛盾しない。このような衝突は、赤外線の観測結果を説明するのに十分な光度を持つ、衝突後に高温で広範囲に広がる残骸物を作り出す。その後、軌道運動によって長い雲状に引き剝がされた衝突残骸物がトランジットすることで、主星の複雑な食が引き起こされる。

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