Hubble kuvasi kosmisen mittakaavan ”etutörmäyksen”. Astronomit, jotka olivat vuosia tarkkailleet yhtä Maahan lähimmistä tähtijärjestelmistä, todistivat yllättäen harvinaisen ja melko kaoottisen prosessin – suurten kivisten kappaleiden törmäyksen, joiden jäännöksistä muodostuu planeettoja. Hubble-avaruusteleskooppi tallensi seuraukset kahdesta tällaisesta onnettomuudesta Fomalhaut-tähtijärjestelmässä, joka sijaitsee vain 25 valovuoden päässä meistä.
Kaikki alkoi kirkkaasta valopisteestä, jonka astronomit havaitsivat ensimmäisen kerran jo 2000-luvun lopulla. Tuolloin objekti sai nimityksen Fomalhaut b ja sitä pidettiin ehdokkaana eksoplaneetaksi: sen oletettiin olevan suuri, pölyllä peitetty kappale, joka heijastaa tähden valoa. Myöhemmät havainnot kuitenkin kumosivat tämän version vähitellen. Valonlähde katosi ajan myötä, ja vuosia myöhemmin samassa järjestelmässä, mutta eri paikassa, ilmestyi uusi kirkas kohde.
Vertailemalla Hubblen arkisto– ja tuoreita kuvia kansainvälinen tutkijaryhmä tuli siihen tulokseen, että kumpikaan näistä kohteista ei ollut planeetta. Sen sijaan teleskooppi onnistui havaitsemaan kaksi erillistä pilvimäistä kappaletta, jotka syntyivät voimakkaiden törmäysten seurauksena planeettojen muodostumisvaiheessa olevien pienien kivisten kappaleiden, planeettojen, välillä. Itse asiassa astronomit näkivät ensimmäistä kertaa aurinkokunnan ulkopuolella tällaisten törmäysten seuraukset lähes reaaliajassa.
Fomalhaut on jo pitkään herättänyt tutkijoiden kiinnostusta. Tämä tähti on huomattavasti massiivisempi kuin Aurinko ja sitä ympäröi monimutkainen pölyvyöhykkeiden järjestelmä, joka muistuttaa suurennettua versiota Koyperin vyöhykkeestä. Juuri korkea pölypitoisuus tekee järjestelmästä helpon havainnoida: kaikki muutokset sen rakenteessa tulevat nopeasti esiin.
Ensimmäinen kohde, joka myöhemmin sai nimen Fomalhaut cs1, osoittautui laajenevaksi pölypilveksi. Sen katoaminen sopii hyvin kuvaan, jossa sirpaleet hajoavat törmäyksen jälkeen. Toinen valonlähde, nimeltään Fomalhaut cs2, ilmestyi jo 21. vuosisadalla ja osoittautui yllättävän samankaltaiseksi kuin ensimmäinen – sekä kirkkaudeltaan että sijainniltaan pölyvyöhykkeellä. Tämä samankaltaisuus vahvisti hypoteesia, että astronomit havainnoivat kahta itsenäistä törmäystä suhteellisen lyhyessä ajassa.
Teoreettisesti tällaiset tapahtumat pitäisi olla erittäin harvinaisia – arviolta kerran satojen tuhansien vuosien aikana. Fomalhaut-järjestelmässä on kuitenkin kahden vuosikymmenen aikana havaittu kaksi tapausta. Tämä viittaa siihen, että tämän alueen tähdissä kappaleiden muodostuminen ja tuhoutuminen on paljon aktiivisempaa kuin aiemmin on oletettu. Jos järjestelmän evoluution ”elokuvaa” voitaisiin nopeuttaa, se näyttäisi todennäköisesti sarjalta jatkuvien törmäysten aiheuttamia välähdyksiä.
Ymmärtääkseen, onko kyseessä todella kaksi erillistä törmäystä, tutkijat tarkistivat havainnot useilla riippumattomilla menetelmillä. Analyysi osoitti, että molemmat valonlähteet ovat väliaikaisia ja liittyvät laajeneviin pölypilviin, eivätkä pysyviin kohteisiin, kuten planeettoihin. Tämä on harvinainen onni tähtitieteilijöille: aiemmin tällaisia prosesseja on voitu tutkia joko omassa aurinkokunnassamme tai kaukaisissa tähtien ympäristöissä.
Löydöllä on myös käytännön merkitys. Törmäysten jälkeiset pölypilvet voivat vuosien ajan näyttää eksoplaneetoilta, jotka vain heijastavat tähden valoa, ja siten hämmentää jopa kokeneita tarkkailijoita. Kun teleskoopit yhä useammin yrittävät havaita planeettoja suoraan elinkelpoisilla alueilla, kyky erottaa tällaiset harhaanjohtavat katastrofien jäljet todellisista maailmoista on yhä tärkeämpää.
Fomalhaut-järjestelmän havainnointi ei pääty tähän. Tutkijat aikovat jatkaa toisen pilven jäänteiden seurantaa James Webb -teleskoopin avulla. Sen infrapunalaitteet mahdollistavat pölyhiukkasten koon ja koostumuksen määrittämisen sekä sen selvittämisen, sisältävätkö ne jäätä tai vettä. Nämä tiedot auttavat ymmärtämään paremmin, mistä materiaaleista nuoret planeettakunnat koostuvat ja kuinka usein niissä tapahtuu tuhoisia törmäyksiä – juuri niitä, joista lopulta syntyy uusia maailmoja.
