Hvězdy a planety se tvoří z obrovských mraků prachu a plynu. Ale jak se kapsa zmenšuje, rychle se točí a vnější oblast se zplošťuje do disku.
Nakonec se centrální kapsa dostatečně zhroutí, aby její vysoká teplota a hustota umožnila zapálení jaderné fúze, zatímco v turbulentním disku mikroskopické kousky prachového globu společně vytvářely planety. Teorie předpovídají, že typické prachové zrno má podobnou velikost jako jemné saze nebo písek.
V posledních letech se však kolem několika vybraných hvězd a hnědých trpaslíků objevily prachové zrna milimetrové velikosti - 100 až 1 000krát větší, než se očekávalo. Pozorování mlhoviny Orion nyní ukazují nový objekt, který může být také u těchto oblázkových zrn.
Tým použil dalekohled Zelené banky nadace National Science Foundation k pozorování severní části komplexu molekulárního mraku Orion, hvězdotvorné oblasti, která překlenuje stovky světelných let. Obsahuje dlouhá vlákna bohatá na prach, která jsou posetá mnoha hustými jádry. Některá jádra se teprve začínají spojovat, zatímco jiná již začala tvořit protostars.
Na základě předchozích pozorování z 30 metrů rádiového dalekohledu IRAM ve Španělsku tým očekával, že zjistí zvláštní jas emisí prachu. Místo toho zjistili, že to bylo mnohem jasnější.
"To znamená, že materiál v této oblasti má odlišné vlastnosti, než by se očekávalo u normálního mezihvězdného prachu," uvedl Scott Schnee z observatoře National Radio Astronomy Observatory v tiskové zprávě. "Zejména, protože částice jsou účinnější, než se očekávalo při emisích na milimetrových vlnových délkách, je velmi pravděpodobné, že zrna budou alespoň milimetrová, a možná stejně velká jako centimetr, nebo zhruba velikost malé budovy ve stylu Lego blok."
Taková masivní prachová zrna je obtížné vysvětlit v jakémkoli prostředí.
Okolo hvězdy nebo hnědého trpaslíka se očekává, že tažné síly způsobí, že velké částice ztratí kinetickou energii a spirálu směrem k hvězdě. Tento proces by měl být relativně rychlý, ale protože planety jsou poměrně běžné, mnoho astronomů předložilo teorie vysvětlující, jak prach visí dostatečně dlouho na to, aby vytvořil planety. Jednou takovou teorií je tzv. Lapač prachu: mechanismus, který stáda dohromady velká zrna, která jim brání spirálovitě dovnitř.
Tyto prachové částice se však vyskytují v poněkud odlišném prostředí. Vědci tedy navrhují dvě nové zajímavé teorie o jejich původu.
První je, že samotná vlákna pomohla prachu, aby rostl do takových kolosálních rozměrů. Tyto oblasti, ve srovnání s molekulárními mraky obecně, mají nižší teploty, vysokou hustotu a nižší rychlosti - to vše podporuje růst zrna.
Druhým je, že skalnaté částice původně rostly uvnitř předchozí generace jader nebo dokonce protoplanetárních disků. Materiál poté unikl zpět do okolního molekulárního mraku.
Toto zjištění dále napadá teorie, jak se tvoří skalnaté planety podobné Zemi, což naznačuje, že prachová zrna milimetrové velikosti mohou skokem začít tvořit planety a způsobit, že skalní planety budou mnohem běžnější, než se dříve myslelo.
Příspěvek byl přijat k publikaci v Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti.
