Stellar gartneri i Orion-tågen. Billedkredit: ESO. Klik for at forstørre.
De mest detaljerede målinger til dato for de støvede diske omkring unge stjerner bekræfter en ny teori om, at regionen, hvor klippeformede planeter som Jorden danner, er langt længere væk fra stjernen end oprindeligt troet.
Disse første endelige målinger af planetdannende zoner giver vigtige ledetråde til de oprindelige forhold, der føder planeter. At forstå planetdannelse er nøglen til at forstå Jordens oprindelse, men det er stadig en mystisk proces, sagde John Monnier, assisterende professor i astronomi ved University of Michigan og hovedforfatter på papiret, ”De næsten-infrarøde størrelse lysforhold for Herbig Ae / Be disks ”i en nylig udgave af Astrophysical Journal.
Meget unge stjerner er omgivet af tykke, roterende skiver med gas og støv, som forventes til sidst at forsvinde, når materiale enten trækkes ind i stjernen, sprænges fra disken eller samles i større stykker affald. Denne overgang markerer spranget fra stjernedannelse til planetdannelse.
Forskerne undersøgte det inderste område af sådanne diske, hvor stjernens energi varmer støvet til ekstremt høje temperaturer. Disse støvede skiver er der hvor frøene fra planeter dannes, hvor støvede partikler klæber sammen og til sidst vokser til store masser.
Men hvis støvet kredser for tæt på stjernen, fordamper det og lukker ethvert håb om planetdannelse. Det er vigtigt at vide, hvor fordampningen begynder, da den har en dramatisk effekt på planetdannelsen, sagde Monnier. Den oprindelige temperatur og tæthed af støv, der omgiver unge stjerner, er kritiske ingredienser til avancerede computermodeller for planetdannelse.
Til undersøgelsen kiggede forskere på unge stjerner, der er cirka halvanden gange solens masse. ”Vi kan studere disse stjerner mere dybtgående, fordi de er lysere og lettere at se,” sagde Monnier.
I det sidste årti har troen på systemerne, der bygger planeter, ændret sig drastisk med starten af kraftfulde observatorier, der kan foretage mere præcise målinger, sagde Monnier.
De fandt ud af, at målinger, der antages at være nøjagtige, faktisk var meget anderledes end oprindeligt troet.
Til dette arbejde brugte videnskabsmænd de to største teleskoper i verden knyttet sammen til dannelse af Keck-interferometer. Denne ultra-magtfulde duo fungerer som den ultimative zoomobjektiv, der tillader astronomer at kigge ind i planetariske planteskoler med 10X detaljerne i Hubble-rumteleskopet. Ved at kombinere lyset fra de to Keck-teleskoper kunne forskerne opnå kapaciteterne i et enkelt teleskop, der spænder over en fodboldbane, men for en brøkdel af omkostningerne, sagde Monnier.
Andre nøgleforfattere var Rafael Millan-Gabet og Rachel Akeson fra Michelson Science Center. Andre nøgleinstitutioner inkluderede Caltech-run, NASA Jet Propulsion Laboratory og W.M. Keck-observatorium i Kamuela, Hawaii.
Keck interferometer blev finansieret af NASA og udviklet og drevet af Jet Propulsion Lab, W.M. Keck Observatory og Michelson Science Center.
Oprindelig kilde: U of Michigan News Release