Planeetat on rakennettu pitkän ajan kuluessa massiivisista törmäyksistä niin kalliiden kappaleiden kuin vuoristojen välillä, tähtitieteilijät ilmoittivat tänään.
Uudet havainnot NASA: n Spitzer-avaruusteleskoopista paljastavat yllättävän suuria pölypilviä usean tähden ympärillä. Nämä pilvet todennäköisesti leimahtivat, kun kallioiset alkion planeetat murskatuivat yhdessä. Maan oma kuu voi olla muodostunut sellaisesta katastrofista. Ennen näitä uusia tuloksia tähtitieteilijöiden mielestä planeettoja muodostettiin vähemmän kaoottisissa olosuhteissa.
"Siellä on sotku", sanoi tri George Rieke Arizonan yliopistosta, Tucson, havaintojen ensimmäinen kirjoittaja ja Spitzer-tutkija. "Näemme, että planeetoilla on pitkä, kivinen tie tiellä, ennen kuin niistä tulee täysikasvuisia."
Spitzer pystyi näkemään näiden törmäysten pölyiset jälkimahdollisuudet voimakkaalla infrapunavisiollaan. Kun alkion planeettoja, planeettojen, kuten Maan ja Marsin, kallioiset ytimet törmäävät yhteen, niiden uskotaan joko sulautuvan suurempaan planeettaan tai sirpaleiksi paloiksi. Isäntähti lämmittää näiden tapahtumien aiheuttamaa pölyä ja hehkuu infrapunassa, missä Spitzer näkee sen.
Tulokset julkaistaan tulevassa Astrophysical Journal -lehdessä. Ne heijastavat sitä, mitä tiedämme oman planeettajärjestelmämme muodostumisesta. Äskettäiset havainnot, jotka on saatu tutkimuksiltamme Kuun vaikutuskraattereista, paljastavat myös pyörteisen varhaisen aurinkojärjestelmän. "Kuumme teki paljon väkivaltaisia osumia, kun planeettoja oli jo alettu muotoilla", Rieke kertoi.
Suosituimman teorian mukaan kiviset planeetat muodostavat jonkin verran lumiukkoja. Ne alkavat nuorten tähtien ympäriltä pieninä palloina kiekonmuotoisessa paksun pölyn kentässä. Sitten, tahmean vuorovaikutuksen kautta muiden pölyjyvien kanssa, ne kerääntyvät vähitellen enemmän massaa. Lopulta vuoristoiset elimet muotoutuvat, jotka törmäävät edelleen planeettojen muodostamiseen.
Aikaisemmin tähtitieteilijät kuvasivat tämän prosessin etenevän sujuvasti kohti kypsää planeettajärjestelmää muutamasta miljoonasta muutamaan kymmeneen miljoonaan vuoteen. He ennustivat, että pölyisten planeetanmuodostavien kiekkojen pitäisi häipyä tasaisesti iän myötä, ja toisinaan paisuttua jäännöskivisten kappaleiden välisistä törmäyksistä.
Rieke ja hänen kollegansa ovat havainneet monipuolisemman planeetanmuodostusympäristön. He käyttivät uusia Spitzer-tietoja yhdessä NASA: n, Yhdistyneen kuningaskunnan ja Alankomaiden yhteisen infrapuna-astronomisen satelliitin ja Euroopan avaruusjärjestön Infrapuna-avaruushavaintokeskuksen aiempien tietojen kanssa. He etsivät pölyisiä levyjä noin 266 lähellä olevaa tähtiä, jotka olivat samankokoisia, noin kaksi tai kolme kertaa suurempi kuin Auringon massa ja eri ikäisiä. Seitsemänkymmentäyksi näistä tähtiä havaittiin satamalevyinä, jotka oletettavasti sisältävät planeettoja eri kehitysvaiheissa. Mutta sen sijaan, että näkisivät levyjen katoavan vanhemmissa tähtiä, tähtitieteilijät havaitsivat joissain tapauksissa päinvastoin.
"Ajattelimme, että noin miljoonan vuoden ikäisillä nuorilla tähtiillä olisi suurempia, kirkkaampia levyjä, ja vanhemmilla 10–100 miljoonan vuoden ikäisillä tähtiillä olisivat heikompia", Rieke kertoi. "Mutta löysimme joiltakin nuorilta tähdeltä puuttuvia levyjä ja vanhoilta tähdet massiivisilla levyillä."
Tämä vaihtelu tarkoittaa, että maapallon muodostavat levyt voivat tukahtua pölyllä koko levyjen elinaikana, jopa satojen miljoonien vuosien ajan isäntätähden muodostamisen jälkeen. "Ainoa tapa tuottaa niin paljon pölyä kuin näemme näissä vanhemmissa tähdellä, on valtava törmäys", Rieke sanoi.
Ennen Spitzeriä vain muutama kymmenen planeettaa muodostavaa kiekkoa oli havaittu muutaman miljoonan vuoden ikäisten tähden ympärillä. Spitzerin ainutlaatuisen herkkä infrapunanäky antaa sen tuntea hämärää lämpöä tuhansilta eri ikäisiltä levyiltä. "Spitzer on avannut uuden oven levyjen ja planeetan evoluution tutkimiseen", kertoi Spitzerin projektitutkija tohtori Michael Werner NASA: n Jet-propulsiolaboratoriossa Pasadena, Kalifornia.
"Nämä jännittävät uudet havainnot antavat meille uusia näkemyksiä planeettojen muodostumisprosessista, prosessista, joka johti planeetan Maan syntymään ja elämään", kertoi NASA: n päämajassa toimivan tiedeoperaation osaston johtaja tohtori Anne Kinney. , Washington. "Spitzer ilmentää todella NASA: n tehtävää tutkia maailmankaikkeutta ja etsiä elämää", hän sanoi.
JPL hallinnoi Spitzerin avaruusteleskooppia NASA: n tiedeoperaation osastolle. Taiteilijan konseptit ja lisätiedot Spitzer-avaruusteleskoopista ovat saatavilla osoitteessa http://www.spitzer.caltech.edu.
Alkuperäinen lähde: NASA / JPL -lehdistötiedote
