Učení, jak se tvoří planety

Pin
Send
Share
Send

Astronomové doufají, že nové vesmírné infračervené teleskopické zařízení NASA zodpoví další otázky o tom, jak se disky plynu a prachu mění v planetární systém. SIRTF by měl být schopen nahlédnout skrz zakrývající materiál a odhalit tuto chybějící vazbu planetární formace. V určitém okamžiku vývoje systému je hmota pohlcena hvězdou, vypuštěna do vesmíru nebo přeměněna na planety - SIRTF může pomoci vyřešit tuto hádanku.

Stejně jako antropologové hledali „chybějící spojení“ mezi lidoopy a lidmi, astronomové se pustili do hledání chybějícího spojení v planetární evoluci. Pouze namísto prašných polí a opotřebovaných lopat je jejich laboratoř vesmírem a jejich nástrojem volby je nové kosmické zařízení NASA pro kosmické infračervené záření.

Čtvrtá a poslední Velká observatoř NASA, která byla uvedena na trh v srpnu 25, brzy uvede své high-tech infračervené oči mimo jiné nebeské objekty na zaprášené disky obklopující hvězdy, kde se rodí planety.

Zatímco jiné dalekohledy založené na zemi a vesmíru špehovaly tyto vířící „kruhové“ disky, mladé i staré, z různých důvodů zmeškaly disky středního věku. Bezprecedentní citlivost a rozlišení vesmírného infračerveného dalekohledu mu umožní tuto mezeru zaplnit? a v procesu odpovídat na základní otázky týkající se toho, jak se mohou tvořit planety, včetně planet podobajících se Zemi.

"U vesmírného infračerveného dalekohledu očekáváme, že uvidíme mnoho planetových disků ve všech fázích vývoje," říká Dr. Karl Stapelfeldt z JPL, vědec s misí. "Studiem toho, jak se v průběhu času mění, můžeme být schopni určit, jaké podmínky podporují formování planety."

Circumstellar disky jsou přirozeným krokem ve vývoji hvězd. Hvězdy začínají život jako husté zámotky plynu a prachu, poté, co se do nich vtahuje tlak a gravitace, začnou se zhroutit a kolem nich se vytvoří plochý prsten plynu a prachu. Jak hvězdy stárnou, nasávají materiál z tohoto disku do svého jádra. Nakonec je dosaženo rovnovážného stavu a zanechá zralejší hvězdu obklopenou stabilním diskem trosek.

To je asi tentokrát, asi 10 miliónů roků do života hvězdy, astronomové věří, že planety vzniknou. Předpokládá se, že částice prachu v discích se srazí a vytvoří větší těla, která nakonec odstraní mezery v discích, podobně jako ty ležící mezi kroužky Saturn.

"Můžete považovat planety za bourací koule, které buď odstraňují trosky, nebo je shromažďují, jako by to bylo bláto," říká Dr. George Rieke, hlavní vyšetřovatel jednoho ze tří vědeckých nástrojů na palubě observatoře.

Infračervené dalekohledy mohou cítit záři kosmického prachu, který tvoří tyto disky; nemohou však detekovat planety přímo. Planety mají v prachových zrnech menší plochu povrchu než jejich ekvivalent, a tak uvolňují méně infračerveného světla. To je stejný důvod, proč se káva připravuje před vařením: větší společný povrch zrn kávy vede k robustnější nádobě na kávu.

Předchozí pozorování oběžných disků obecně spadá do dvou kategorií: mladé, neprůhledné disky (nazývané protoplanetární disky) s více než dostatečnou hmotností, aby odpovídaly planetárním tělesům naší vlastní sluneční soustavy; nebo starší, průhledné disky (nazývané debris disky) s hmotností rovnou několika měsícům a v jejich středu otvory podobné koblihám. Disky středního věku spojující tyto dvě vývojové stádia nebyly odhaleny.

Jednou z otázek, které astronomové doufají, že se s kosmickým infračerveným dalekohledem zabývají, je: Co se stalo s veškerou hmotou pozorovanou na mladších discích? Někde v jejich evoluci je hmota pohlcena hvězdou, vyhazována hvězdou? nebo přeměněny na planety, které leží v otvorech koblih disků. Analýzou složení a struktury disků „chybějící článek“ astronomové doufají, že vyřeší tuto hádanku a lépe pochopí, jak se vyvíjely planetární systémy jako naše vlastní.

Původní zdroj: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send