En kunstners illustration af nanodiamanter (bittesmå nanoskala diamanter) omkring en ung stjerne i vores Mælkevejen galakse.
(Billede: © S. Dagnello, NRAO / AUI / NSF)
Diamantstøv er ansvarlig for en mystisk glød, der stammer fra visse regioner i Mælkevejen - galaksen, rapporterer en ny undersøgelse.
Astronomer har længe vidst, at en eller anden type meget lille, hurtigt roterende partikel kaster dette svage lys, der er kendt som anomal mikrobølgeemission (AME). Men de kunne ikke identificere den nøjagtige skyldige - indtil nu.
I den nye undersøgelse brugte forskere Green Bank-teleskopet i West Virginia og Australia Telescope Compact Array til at søge efter AME-lys i 14 nyfødte stjernesystemer over Mælkevejen. De opdagede emissionerne i tre af disse systemer, der kommer fra de planetdannende skiver af støv og gas, der hvirvlede rundt i stjernene. [Fantastiske fotos af vores mælkevej Galaxy (Galleri)]
"Dette er den første klare opdagelse af uregelmæssig mikrobølgeemission, der kommer fra protoplanetære diske," siger en medforfatter David Frayer, en astronom ved Green Bank Observatory, i en erklæring.
Undersøgelsesholdet opdagede også de unikke signaturer med infrarødt lys af nanodiamanter - kulstofkrystaller, der er langt mindre end et sandkorn - i disse samme tre systemer og ingen andre steder.
"Faktisk er disse [underskrifter] så sjældne, at ingen andre unge stjerner har det bekræftede infrarøde aftryk," sagde studiens hovedforfatter Jane Greaves, en astronom ved Cardiff University i Wales, i den samme erklæring.
Forskerne mener ikke, at dette er en tilfældighed.
"I en Sherlock Holmes-lignende metode til at eliminere alle andre årsager, kan vi med sikkerhed sige, at den bedste kandidat, der er i stand til at fremstille denne mikrobølger glød, er tilstedeværelsen af nanodiamanter omkring disse nydannede stjerner," sagde Greaves.
En til 2 procent af det totale kulstof i disse protoplanetære diske er blevet indarbejdet i nanodiamonds, ifølge holdets skøn.
En anden førende kandidat til AME-kilde, en familie af organiske molekyler kendt som polycykliske aromatiske kulbrinter (PAH'er), holder ikke under kontrol, siger forskerne. De infrarøde signaturer af PAH'er er identificeret i flere unge stjernesystemer, der mangler en AME-glød, bemærkede de.
De nye resultater kunne hjælpe astronomer med bedre at forstå universets tidlige dage, sagde medlemmer af studieteamet. Forskere mener, at universet ekspanderede langt hurtigere end lysets hastighed kort efter Big Bang, i en kort periode med "kosmisk inflation." Hvis dette virkelig skete, skulle det have efterladt et potentielt påviseligt aftryk - en underlig polarisering af den kosmiske mikrobølgebakgrund, det gamle lys, der blev tilbage fra Big Bang.
Astronomer har jagtet hårdt efter dette aftryk, men har endnu ikke fundet det. (Et forskerteam mente, at det havde gjort den episke opdagelse for et par år siden, men det viste sig at være en falsk alarm.)
Den nye undersøgelse giver "gode nyheder for dem, der studerer polarisering af den kosmiske mikrobølgebakgrund, da signalet fra spinding af nanodiamanter i bedste fald ville være svagt polariseret," sagde medforfatter Brian Mason, en astronom ved National Radio Astronomy Observatory i Charlottesville, Virgina.
"Dette betyder, at astronomer nu kan fremstille bedre modeller af forgrundsmikrobølgelyset fra vores galakse, som skal fjernes for at studere den fjerne efterglødning fra Big Bang," tilføjede Mason.
Den nye undersøgelse blev offentliggjort online i dag (11. juni) i tidsskriftet Nature Astronomy.
