Kuvan luotto: UA
Arizonan yliopiston tähtitieteilijät ovat käyttäneet uutta tekniikkaa, nimeltään “nollainterferometria” paljastaaksesi planeettalevyn vasta muodostuvan tähden ympärillä. Tämä nollaustekniikka toimii yhdistämällä keskitähteen valo siten, että se häviää. Tämän avulla voidaan havaita heikompia esineitä, kuten pölyä ja planeettoja. Planeetta on todennäköisesti useita kertoja Jupiterin massasta ja kiertää tähtiään noin 1,5 miljardin kilometrin päässä.
Arizonan yliopiston tähtitieteilijät ovat käyttäneet ensimmäistä kertaa uutta tekniikkaa, jota kutsutaan nollainterferometriaksi, pölylevyn määrittämiseksi läheisen nuoren tähden ympärillä. He eivät vain vahvistaneet, että nuorella tähtillä on protoplanetaarinen levy - asiat, joista aurinkojärjestelmät syntyvät -, mutta he löysivät levyssä aukon, mikä on vahva todiste muodostuneesta planeetasta.
"On erittäin mielenkiintoista löytää tähti, jonka meidän mielestämme olisi muodostettava planeettoja, ja nähdä tosiasiallisesti todisteita siitä", sanoi UA: n tähtitieteilijä Philip Hinz.
"Tärkeintä on, ettemme vain vahvistaneet olettamusta, että tällä nuorella tähtillä on protoplanetaarinen levy, löysimme todisteita siitä, että tälle levylle muodostuu jättiläinen, Jupiterin kaltainen protoplaneetta", kertoi jatko-opiskelija ja tutkimusassistentti Wilson Liu projekti.
"On todisteita siitä, että tämä tähti on oikeassa kärjessä siitä, että siitä tulee pääsekvenssin tähti", Liu lisäsi. "Joten pohjimmiltaan olemme kiinni tähtiä, joka on aivan siinä vaiheessa, kun siitä tulee pääsekvenssin tähti, ja näyttää siltä, että se on kiinni planeettojen muodostamisen yhteydessä."
Pääsekvenssin tähdet ovat aurinkomme kaltaisia tähtiä, jotka polttavat vetyä ytimessään.
Aiemmin tänä vuonna Hinz ja Liu tajusivat, että HD 100546: n havainnot lämpö- tai infrapuna-aallonpituuksilla osoittivat, että tähdellä oli pölylevy.
Heikkojen pölylevyjen löytäminen on ”samanlainen kuin valaisimen löytäminen Arizonan stadionin vierestä, kun valot ovat päällä”, Liu sanoi.
Nollaustekniikka yhdistää tähtivalon siten, että se poistetaan käytöstä, jolloin saadaan tumma tausta, jossa tähden kuva normaalisti olisi. Koska HD 100546 on niin nuori tähti, sen pölylevy on edelleen suhteellisen kirkas, suunnilleen yhtä kirkas kuin tähti itse. Nollaustekniikkaa tarvitaan sen erottamiseksi, mikä tähti tulee valosta, joka voidaan vaimentaa, ja mitä tulee laajennetusta pölylevystä, jota tyhjentäminen ei tukahduta.
Hinzin ja UA: n tähtitieteilijät Michael Meyer, Eric Mamajek ja William Hoffmann ottivat havainnot huomioon toukokuussa 2002. He käyttivät BLINC: tä, joka on maailman ainoa toimiva nollainterferometri, sekä MIRAC, huipputekninen keski-infrapunakamera, Chilessä sijaitsevalla 6,5 metrin (21 jalka) halkaisijalla olevalla Magellan-kaukoputkella tutkimaan karkeasti 10 miljoonaa vuotta vanhaa tähtiä eteläisen pallonpuoliskon taivaalla.
Tähtien ympäri levyissä oleva pöly jakautuu tyypillisesti tasaisesti, muodostaen jatkuvan, tasoitetun, kiertävän materiaalipilven, joka on kuumassa sisäreunassa mutta kylmä suurimman osan etäisyydestä kylmään ulkoreunaan.
"Tiedon pienentäminen oli tarpeeksi monimutkaista, ettemme ymmärtäneet vasta myöhemmin, että levyllä oli sisäinen aukko", Hinz huomautti.
”Tajusimme, että levy näytti suunnilleen samankokoisilta lämpimämmillä (10 mikronin) aallonpituuksilla ja kylmemmillä (20 mikronin) aallonpituuksilla. Ainoa tapa, jolla se voisi olla, on, jos sisäinen aukko on. "
Todennäköisin selitys tälle aukolle on se, että se luodaan jättiläisessä protoplaneetassa = AD olevan gravitaatiokentällä, joka voi olla useita kertoja massiivisempi kuin Jupiter. Tutkijoiden mielestä protoplaneetta voi kiertää tähtiä kentällä 10 AU. (AU tai tähtitieteellinen yksikkö on maan ja auringon välinen etäisyys. Jupiter on noin 5 AU auringosta.)
Alankomaista ja belgiasta tulevat tähtitieteilijät olivat aiemmin käyttäneet infrapuna-avaruushavaintolaitetta HD 100546: n tutkimiseen, joka on 330 valovuotta maasta. He havaitsivat komeetan kaltaisen pölyn tähden ympärillä ja päättelivät, että se saattaa olla protoplanetaarinen levy. Mutta eurooppalainen avaruusteleskooppi oli liian pieni nähdäkseen pölyn selvästi tähtiä ympäröivänä.
BLINC: n kehittänyt Hinz on käyttänyt nollainterferometriä kahdella 6,5-metrisellä kaukoputkella viimeisen kolmen vuoden ajan tutkiessaan lähellä olevia tähtiä etsiessään protoplanetaarisia järjestelmiä. Eteläisen pallonpuoliskon peittävän Magellan-kaukoputken lisäksi Hinz käyttää pohjoisen pallonpuoliskon taivaalle 6,5 metrin pituista UA / Smithsonian MMT-arkkitehtuuria Mount Hopkins, Ariz., = 20
Hinz kehitti BLINC-tekniikan demonstraationa Terrestrial Planet Finder -operaatiolle, jota NASA: lle hallinnoi Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornia. NASA, joka rahoittaa Hinzin tutkimusta, tukee aurinkokunnan muodostumistutkimusta Origins-ohjelmansa puitteissa ja on Nulling-interferometrian kehittäminen Terrestrial Planet Finderille.
"Interferometrian nollaaminen on erittäin jännittävää, koska se on yksi harvoista tekniikoista, jotka pystyvät kuvaamaan suoraan ympäröivää ympäristöä", Liu sanoi.
MIRAC: n käyttäminen, William Hoffmannin ja muiden kehittämä kamera, oli tärkeätä, koska se on herkkä keski-infrapuna-aallonpituuksille, Hinz sanoi. Hänen mukaan tähtitieteilijöiden on etsittävä huoneenlämpötiloja vastaavia keskimääräisiä infrapuna-aallonpituuksia, jotta löydettäisiin planeettoja, joissa on nestemäistä vettä ja mahdollista elämää.
Hinzin kyselyyn sisältyy HD 100546 ja muut ”Herbig Ae” -tähdet, jotka ovat lähellä nuoria tähtiä, jotka ovat yleensä massiivisempia kuin aurinkomme, mutta eivät vielä ole ydinfuusion avulla toimivia pääsekvenssitähteitä.
Hinz ja Liu suunnittelevat tarkkailevansa yhä kypsempiä tähtijärjestelmiä etsiessään yhä himmeämpiä pyöreitä pölylevyjä ja planeettoja, kun ne parantavat edelleen nollainterferometrian ja adaptiivisen optiikan tekniikoita. Adaptiivinen optiikka on tekniikka, joka eliminoi maapallon hohtavan ilmakehän vaikutukset tähtivalosta.
Hinz ja muut UA Steward Observatory -yksikössä suunnittelevat nollainterferometrin suurelle binokulaariselle teleskoopille, joka näyttää taivaan kahdella 8,4 metrin (27 jalka) halkaisijaltaan peilillä Grahamin vuorella, Arizonassa, vuonna 2005.
Alkuperäinen lähde: UA News
