Obrazový kredit: Harvard CfA
Jak starý je příliš starý? Profesionální fotbalisté mají sklon dosáhnout vrcholu ve svých 20 letech a jen málokdo pokračuje ve své kariéře i přes 35 let. Pro mladé hvězdy je vrcholný věk formace planety přibližně 1 až 3 miliony let. O 10 milionů let jsou jejich zdroje vyčerpány a odcházejí do života na hvězdné „hlavní posloupnosti“.
S využitím dalekohledů na zemi i ve vesmíru studuje tým astronomů vedený Lee W. Hartmannem a Aurora Sicilia-Aguilar (Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku) ve hvězdách, které vypadají jako Slunce ve svých zchátralých letech, v klastrech starších než dříve prozkoumaných . Snaží se upřesnit naše chápání formování planety studiem zaprášených protoplanetárních disků kolem takových hvězd. Jejich výsledky, představené dnes na 204. zasedání americké astronomické společnosti v Denveru v Coloradu, lépe definují časové rozpětí, během kterého se mohou planety tvořit.
"I když planety, které se mohou formovat, nemohou být detekovány přímo," řekla Sicilia-Aguilar, "můžeme vidět změny v oběžných prašných diskrétních discích způsobené tím, že planety zametaly a hromadily hmotu."
"Data také ukázala dramatické rozdíly mezi hvězdami ve věku 3 až 10 milionů let: mladší hvězdy mají často zaprášené disky schopné tvořit planety, zatímco tyto disky jsou ve staré populaci v podstatě nepřítomné," pokračovala.
Tým použil data z dalekohledů Whipple Observatory Observatory společnosti Smithsonian Institution, dalekohledu WIYN na národní observatoři Kitt Peak a z kosmického dalekohledu Spitzer (posledně uvedený k dispozici jako součást Garantovaného časového programu infračervené polární kamery PI Giovanni Fazio). tato zjištění.
"Snažíme se pochopit vývoj protoplanetárních disků kolem hvězd, které se příliš neliší od Slunce," řekl vedoucí týmu Lee W. Hartmann. „Mnoho hvězd starých asi 1 milion let má disky, ale o 10 milionů let téměř žádné disky nemají. Snažíme se najít hvězdy v mezidobí a „chytit je do aktu“ formování planet. “
Circumstellar prachové disky obklopují mladé hvězdy a astronomové to chápou jako společný rys hvězdného vývoje a možné formace planetárního systému. Počáteční protoplanetární disky obsahují plyn a prach, které poskytují suroviny pro tvorbu pozdějších planetárních systémů.
„Poté, co hvězdy vytvoří na svých planetách planety a vyčistí většinu materiálu - buď narůstáním na hvězdu, narůstáním na planety, nebo vystřelením - malé množství prachu může zůstat v takzvaných„ debris discích “. Většina nebo všechna tato Předpokládá se, že prach z trosek je nepřetržitě vytvářen kolizí malých těl, podobně jako je to zvěrokruhové světlo v naší sluneční soustavě, “řekl Hartmann.
Tým představuje první identifikaci hvězd s nízkou hmotností v mladých klastrech Trumpler 37 a NGC 7160. (Tyto klastry jsou volnými asociacemi hvězd, které se vytvořily společně v poměrně nedávné minulosti.) „Členové klastru potvrzují odhady věku 1 na 5 milionů let pro Tr37 a 10 milionů let pro NGC 7160, “řekla Sicilia-Aguilar.
"Na některých hvězdách v Tr37 najdeme aktivní narůstání." Průměrná míra narůstání je ekvivalentní spolknutí 10 mas Jupiteru za milion let, “řekla Sicilia-Aguilar. "To je v souladu s modely vývoje viskózního disku."
„Ve srovnání jsme dosud nezjistili žádné známky aktivní akrece ve starším klastru NGC 7160, což naznačuje, že diskrétování končí do 10 milionů let. To se pravděpodobně kryje s hlavní fází obří planety. “
Trumpler 37 je bezprostřednějšího zájmu, řekl Hartmann, protože doufáme, že najdeme hvězdy s planetami velikosti Jupiter, které stále akumulují materiál z disků, takže disky ještě nejsou zcela vyčištěny. V 10 milionů let staré klastru NGC 7160 však může být několik objektů, které stále vytvářejí své obří planety. Ne všechny disky se vyvíjejí stejnou rychlostí.
"Očekáváme tedy, že nakonec zjistíme více o frekvenci nečistot a rychlosti, jakou je prach z těchto disků odstraněn, studováním 10 milionového letého klastru NGC 7160 a jeho porovnáním s Trumplerem 37," řekl Hartmann.
Kromě Sicilia-Aguilar a Hartmann patří mezi členy týmu Cesar Briceno (Centro de Investigaciones de Astronomia), James Muzerolle (University of Arizona) a Nuria Calvet (Smithsonian Astrophysical Observatory). Tato práce byla podporována grantem NASA NAG5-9670.
Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku (CfA) se sídlem v Cambridge, Massachusetts, je společnou spoluprací mezi Smithsonianskou astrofyzikální observatoří a Harvard College Observatory. Vědci CfA, organizovaní do šesti výzkumných divizí, studují původ, vývoj a konečný osud vesmíru.
Původní zdroj: Harvard CfA News Release