Taiteilijan käsitys mahdollisesta törmäyksestä BD +20 307: n ympärille. Kuvan luotto: Gemini Observatory / Jon Lomberg. Klikkaa suurentaaksesi
Suhteellisen nuori tähti, joka sijaitsee noin 300 valovuoden päässä, parantaa huomattavasti ymmärrystämme maapallon kaltaisten planeettojen muodostumisesta.
Tähti, jota kutsutaan vaatimattomana nimellä BD +20 307, on varjostettu pölyisimmästä ympäristöstä, jota on koskaan nähty niin lähellä aurinkoa muistuttavaa tähtiä kauan sen muodostumisen jälkeen. Lämpimän pölyn uskotaan olevan hiljattain tapahtuneiden kivisten kappaleiden törmäyksissä etäisyydellä tähtiä verrattavissa maapallon aurinkoon. Tulokset perustuivat havaintoihin, jotka tehtiin Kaksosissa ja W.M. Keck Observatories, ja se julkaistiin brittiläisen Science-lehden Nature heinäkuun 21. numerossa.
Tämä havainto tukee ajatusta, jonka mukaan kivikkoisten elinten vastaavat törmäykset tapahtuivat varhaisessa vaiheessa aurinkokunnan muodostumisessa noin 4,5 miljardia vuotta sitten. Lisäksi tämä työ voisi johtaa lisää tällaisiin löytöihin, jotka osoittaisivat, että sisäisen aurinkokuntamme kallioiset planeetat ja kuut eivät ole niin harvinaisia kuin jotkut tähtitieteilijät epäilevät.
?Olimme onnekkaita. Tämä havaintojoukko on kuin sananlaskun löytäminen heinäsuovasta ,? sanoi Gemini-observatorion tähtitieteilijä Inseok Song, joka johti Yhdysvaltoihin perustuvaa tutkimusryhmää. ? Havaitsemme pöly on juuri sitä, mitä voisimme odottaa kallioisten asteroidien tai jopa planeetan kokoisten esineiden törmäyksistä, ja löytääksemme tämän pölyn niin lähellä tähtiä, kuin aurinkomme lyö merkityksen kohti. En voi kuitenkaan auttaa, mutta ajattelin, että tähtitieteilijät löytävät nyt enemmän keskimääräisiä tähtiä, joissa tällaisia törmäyksiä on tapahtunut. "
Tähtitieteilijät ovat vuosien ajan tutkineet kärsivällisesti satoja tuhansia tähtiä toivoessaan löytää yksi infrapunapölyllä varustetulla tähdellä (pölyn imemällä, lämmittämällä ja uudelleen asettamassa tähtivalossa) yhtä vahva kuin tämä maapallosta aurinkoon etäisyydet tähdestä. ”Lämpimän pölyn määrä lähellä BD + 20 307 on niin ennennäkemätön, en olisi yllättynyt, jos se johtuu esimerkiksi planeetan kokoisten esineiden massiivisesta törmäyksestä, esimerkiksi sellaisen törmäyksen kaltaisesta törmäyksestä, jonka monet tutkijat uskovat muodostavan Maan kuu ", Sanoi Benjamin Zuckerman, UCLA: n fysiikan ja tähtitieteen professori, NASA: n Astrobiologiainstituutin jäsen ja avustajan kirjoittaja. Tutkimusryhmään kuuluivat myös Eric Becklin UCLA: sta ja Alycia Weinberger aiemmin UCLA: sta ja nyt Carnegie Institutionista.
BD +20 307 on hiukan massiivisempi kuin aurinko ja se sijaitsee Oinas-tähdistössä. Tähteä ympäröivä suuri pölylevy on ollut tiedossa, koska tähtitieteilijät havaitsivat ylimääräisen infrapunasäteilyn infrapunasäteilyllä (IRAS) vuonna 1983. Kaksosien ja Keckin havainnot tarjoavat vahvan korrelaation havaittujen päästöjen ja kokoisten ja pölyhiukkasten välillä. lämpötilat, jotka odotetaan kahden tai useamman kalliokappaleen törmäyksessä tähden lähellä.
Koska tähden arvioidaan olevan noin 300 miljoonaa vuotta vanha, kaikkien suurten planeettojen, jotka kiertävät BD +20 307: n, täytyy olla jo muodostettu. Järjestelmän planeetat voivat kuitenkin määrätä planeettojen muodostumisprosessin kivisten jäännösten dynamiikan, kuten Jupiter teki varhaisessa aurinkokuntamme. Havaitusta pölystä aiheutuvien törmäysten on pitänyt olla vähintään yhtä suurien kappaleiden välillä kuin aurinkokunnassamme nykyään esiintyvät suurimmat asteroidit (noin 300 kilometrin poikki). "Mitä massiivista törmäystä tapahtui, se onnistui hienontamaan paljon kiven", sanoi joukkueen jäsen Alycia Weinberger.
Tämän pölyn ominaisuudet huomioon ottaen ryhmä arvioi, että törmäykset eivät saaneet tapahtua enemmän kuin noin 1000 vuotta sitten. Pidempi historia antaisi hienolle pölylle (noin savukkeen savun hiukkasten kokoinen) tarpeeksi aikaa viedäkseen keskitähtiin.
BD +20 307: n ympärillä olevan pölyisen ympäristön ajatellaan olevan melko samankaltainen, mutta paljon taipuvaisempi kuin mitä aurinkojärjestelmäämme muodostuu. "Mikä on niin hämmästyttävää, että pölyn määrä tämän tähden ympärillä on noin miljoona kertaa suurempi kuin aurinkoa ympäröivä pöly", sanoi UCLA-ryhmän jäsen Eric Becklin. Aurinkokuntamme jäljellä oleva pöly hajottaa auringonvaloa, jotta saadaan aikaan erittäin heikko hehku, jota kutsutaan horoskooppivaloksi (katso kuva yllä). Se voidaan nähdä ihanteellisissa olosuhteissa paljaalla silmällä muutama tunti illan jälkeen tai ennen aamuhämärää.
Ryhmän havainnot saatiin käyttämällä Michelleä, brittiläisen astronomian teknologiakeskuksen rakentamaa keski-infrapunaspektrografia / kuvantamislaitetta Frederick C. Gillette Gemini pohjoiseen teleskooppiin ja pitkään aallonpituusspektrografiin (LWS) W.M. Keckin observatorio Keck I: llä
Alkuperäinen lähde: Gemini Observatory News Release
