Tähtitieteilijät toivovat, että NASA: n uusi avaruudellinen infrapunateleskooppilaitos vastaa lisää kysymyksiin siitä, kuinka kaasu- ja pölylevyt muuttuvat planeettajärjestelmäksi. SIRTF: n pitäisi pystyä vertaamaan peittävän materiaalin läpi paljastaaksesi tämän puuttuvan linkin planeettojen muodostumisesta. Järjestelmän evoluution jossain vaiheessa tähti syö massan, heittää sen avaruuteen tai muuttuu planeetoiksi - SIRTF voi auttaa ratkaisemaan tämän arvoituksen.
Aivan kuten antropologit etsivät ”puuttuvaa linkkiä” apinoiden ja ihmisten välillä, tähtitieteilijät pyrkivät etsimään puuttuvaa linkkiä planeetta evoluutiossa. Ainoastaan pölyisten kenttien ja kuluneiden lapioiden sijaan heidän laboratorionsa on maailmankaikkeus, ja heidän valittuna työkalunaan on NASA: n uusi avaruusinfrapunateleskooppilaitos.
Elokuussa 25 avattu NASA: n neljäs ja viimeinen Suuri observatorio asettaa pian korkean teknologian infrapunasilmänsä muiden taivaankappaleiden joukkoon pölylevyihin, jotka ympäröivät tähtiä, joissa planeettoja syntyy.
Vaikka muut maa- ja avaruudessa toimivat kaukoputket ovat tarkistaneet näitä pyörteitä ”ympyrätähtäisiä” levyjä, sekä nuoria että vanhoja, he ovat menettäneet keski-ikäiset levyt eri syistä. Avaruusinfrapunakaukoputken ennennäkemätön herkkyys ja resoluutio sallivat sen täyttää tämä aukko? ja vastaa prosessissa peruskysymyksiin siitä, miten planeetat, mukaan lukien Maan muistuttavat, voivat muodostua.
"Space Infrared Telescope Facility -sovelluksen avulla odotamme näkevän monia planeettalevyjä kaikissa kehitysvaiheissa", sanoo tohtori Karl Stapelfeldt JPL: stä, tehtävän tutkija. "Tutkimalla kuinka ne muuttuvat ajan myötä, voimme pystyä selvittämään, mitkä olosuhteet suosivat planeetan muodostumista."
Ympyrälevyt ovat luonnollinen askel tähtiä koskevassa evoluutiossa. Tähdet alkavat elämänsä tiheinä kaasun ja pölyn kokonaisina, sitten kun paine ja painovoima alkavat, ne alkavat yhdistyä ja niiden ympärille muodostuu tasainen kaasun ja pölyn rengas. Tähtien vanhetessaan ne imevät levyltä materiaalia ytimeensä. Lopulta tasapainotila saavutetaan, jolloin kypsämpi tähti pysyy vakaan levyjäurun ympäröimänä.
Tähtitieteilijät uskovat planeettojen syntyvän tänä aikana, noin 10 miljoonaa vuotta tähden elinkaareen. Levyissä olevien pölyhiukkasten uskotaan törmäävän muodostamaan suurempia kappaleita, jotka lopulta pyyhkäisevät levyjen aukot, aivan kuten Saturnuksen renkaiden välissä olevat.
"Voit ajatella planeettoja tuhoavina palloina, jotka joko puhdistavat roskat tai keräävät sen ikään kuin se olisivat mutaa", sanoo tohtori George Rieke, joka on yksi kolmesta observatorion aluksella olevasta tiedeinstrumentista.
Infrapunakaukoputket havaitsevat näiden levyjen muodostavan kosmisen pölyn hehkua; Ne eivät kuitenkaan pysty havaitsemaan planeettoja suoraan. Planeetoilla on vähemmän pinta-alaa kuin vastaavilla pölyjyvässä, joten ne lähettävät vähemmän infrapunavaloa. Samasta syystä kahvi jauhetaan ennen panimoa: kahvinjyvien suurempi yhdistetty pinta-ala johtaa vahvempaan kahvipannuun.
Aiemmat havainnot ympyrälaattojen levyistä jakautuvat yleensä kahteen luokkaan: nuoret, läpinäkymättömät levyt (kutsutaan protoplanetaarisiksi levyiksi), joissa on enemmän kuin tarpeeksi massaa vastaamaan oman aurinkokunnan planeettakappaleita; tai vanhempia, läpinäkyviä levyjä (kutsutaan roskikiekkoiksi), joiden massa on muutama kuukausi ja joiden keskuksessa on donitsimaisia reikiä. Nämä kaksi kehitysvaihetta yhdistävät keski-ikäiset levyt ovat jääneet huomaamatta.
Yksi kysymyksistä, joita tähtitieteilijät haluavat käsitellä Space Infrared Telescope Facility -laitteella, on: Mitä tapahtui koko nuoremmissa levyissä havaitulle massalle? Jossain vaiheessa evoluutiossa tähti joko syö ravintoa, tähti heittää sen ulos? tai muunnettu planeetoiksi, jotka sijaitsevat kiekkojen donitsireikissä. Analysoimalla "puuttuvan linkin" levyjen koostumusta ja rakennetta, tähtitieteilijät toivovat ratkaisevan tämän arvoituksen ja ymmärtävän paremmin, kuinka omien kaltaisten planeettajärjestelmien kehitys on kehittynyt.
Alkuperäinen lähde: NASA: n lehdistötiedote