Jotain outoa tapahtuu LRLL 31 -nimisen tähden ympärillä. Tämä on todennäköisesti planeetan muodostava levy, mutta planeetojen muodostuminen vie miljoonia vuosia, joten on harvinaista nähdä jotain muuttuvan aikatauluissa, joita ihmiset voivat kokea. Toinen kohde näyttää työntävän planeetanmuodostusmateriaalin kasaan tähden ympärille, ja tämä alue tarjoaa Spitzerin avaruusteleskoopin kanssa tähtitieteilijöille harvinaisen katsauksen planeetan muodostumisen alkuvaiheisiin.
Tähtitieteilijät näkevät tämän levyn valon vaihtelevan melko usein. Yksi mahdollinen selitys on, että tähden lähellä oleva tähti - joko tähti tai kehittyvä planeetta - voisi ajaa planeettaa muodostavaa materiaalia yhdessä, aiheuttaen sen paksuuden muuttumisen, kun se pyörii tähden ympäri.
"Emme tiedä onko planeettoja muodostunut vai muodostuu, mutta saamme paremman käsityksen hienon pölyn ominaisuuksista ja dynamiikasta, josta voi tulla planeetta tai epäsuorasti muokata sitä", sanoi James Muzerolle avaruudesta Telescope Science Institute, Baltimore, MD. Muzerolle on ensimmäinen kirjoittaja, joka hyväksyy julkaisemisen Astrophysical Journal Letters -lehdessä. "Tämä on ainutlaatuinen, reaaliaikainen katsaus pitkään planeettojen rakennusprosessiin."
Yksi planeetan muodostumisen teoria viittaa siihen, että planeetat alkavat lähteä pölyisinä jyvinä pyörimällä levyn tähden ympäri. Ne kasvavat hitaasti kooltaan, kerääen yhä enemmän massaa kuin tahmea lumi. Kun planeetat kasvavat isommiksi, ne poistavat raot pölystä, kunnes niin sanottu siirtymälevy muodostuu, ja sen keskellä on suuri donitsimainen reikä. Ajan myötä tämä levy haalistuu ja syntyy uuden tyyppinen levy, joka koostuu planeettojen, asteroidien ja komeetojen välisten törmäysten roskista. Viime kädessä vakiintuneempi, kypsempi aurinkokunta kuin omat muodomme.
Ennen Spitzerin markkinoille saattamista vuonna 2003, vain muutama väliaikainen levy, jossa oli aukkoja tai reikiä, oli tiedossa. Spitzerin parannetulla infrapunanäytöllä on nyt löytynyt kymmeniä. Avaruusteleskooppi havaitsi levyjen lämpimän hehkua ja kartoitti epäsuorasti niiden rakenteet.
Muzerolle ja hänen tiiminsä aikoivat tutkia nuorten tähtiperhettä, joista monilla oli tunnettuja siirtymälevyjä. Tähdet ovat noin kaksi tai kolme miljoonaa vuotta vanhoja ja noin 1000 valovuoden päässä Perseuksen tähdistön IC 348-tähtiä muodostavalla alueella. Muutamalla tähdellä oli yllättäviä vinkkejä muunnelmista. Tähtitieteilijät seurasivat yhtä, LRLL 31, tutkien tähteä viiden kuukauden ajan kaikilla kolmella Spitzerin instrumentilla.
Havainnot osoittivat, että tähden levyn sisäalueelta tuleva valo muuttuu muutaman viikon välein ja yhdessä tapauksessa vain viikossa. "Siirtymälevyt ovat tarpeeksi harvinaisia, joten tällaisen vaihteluvälin näkeminen on todella jännittävää", sanoi kirjoittaja Kevin Flaherty Arizonan yliopistosta Tucsonista.
Sekä infrapunavalon intensiteetti että aallonpituus vaihtelivat ajan myötä. Esimerkiksi, kun lyhyemmillä aallonpituuksilla nähty valon määrä kasvoi, kirkkaus pidemmillä aallonpituuksilla laski ja päinvastoin.
Muzerolle ja hänen tiiminsä sanovat, että tähden seuralainen, joka kiertää järjestelmän levyssä olevan aukon, voisi selittää tiedot. ”Tyyppi melkein reunaan olevan levyn raossa muuttaa ajoittain sisälevyn reunan korkeutta kiertäen tähden ympäri: korkeampi reuna säteilee enemmän valoa lyhyemmillä aallonpituuksilla, koska se on suurempi ja kuuma, mutta Samanaikaisesti korkea reuna varjostaisi ulkolevyn viileää materiaalia aiheuttaen pienemmän aallonpituuden valon. Matala vanne tekisi päinvastoin. Tätä tarkalleen ottaen havaitsemme tiedoissamme ”, kertoi Elise Furlan, NASA: n suihkukoneiden laboratorion, Pasadena, Kalifornia, avustaja.
Seuralaisen tulisi olla lähellä, jotta materiaali liikkuu niin nopeasti - noin kymmenesosa maapallon ja auringon välisestä etäisyydestä.
Tähtitieteilijät suunnittelevat seurantaa maanpäällisillä kaukoputkilla nähdäkseen, vetääkö seuralainen tähtiä riittävän voimakkaasti havaitakseen. Spitzer tarkkailee järjestelmää myös uudelleen "lämpimässä" tehtävässään nähdäkseen, ovatko muutokset säännöllisiä, kuten kiertävän kumppanin kohdalla odotettaisiin. Spitzerin jäähdytysneste loppuu tämän vuoden toukokuussa, ja se toimii nyt hieman lämpimämmässä lämpötilassa kahden infrapunakanavan ollessa edelleen toiminnassa.
"Tähtitieteilijöille kaiken reaaliajassa katseleminen on jännittävää", sanoi Muzerolle. "Kuten biologit saavat seurata solujen kasvavan Petri-maljassa, vain näytteemme on valovuosien päässä."
Lähde: JPL
