Vaikka suurin osa vastasyntyneistä tähtiä on piilotettu kaasu- ja pölyhuovan alla, Planckin avaruusseurantakeskus - mikroaaltouunisilmöineen - voi kääntyä tämän vaipan alla antaakseen uusia näkemyksiä tähtiä muodostuvasta. Viimeisimmät Planck-ryhmän julkaisemat kuvat tuovat esiin kaksi erilaista tähtiä muodostavaa aluetta Linnunradalla ja upeasti yksityiskohtaisesti paljastavat erilaiset fyysiset prosessit työssä.
”Nähdessään” yhdeksää eri aallonpituutta, Planck katsoi tähtiä muodostavia alueita Orionin ja Perseuksen tähdistöissä. Yläkuvassa näkyy tähtienvälinen väliaine Orionin udoksen alueella, jolla tähtiä muodostuu aktiivisesti suurina määrinä. "Planckin erittäin laajan aallonpituuden peittokyky näkyy heti näissä kuvissa", sanoi Peter Ade Cardiffin yliopistosta, Planckin tutkija. ”Täällä nähty punainen silmukka on Barnard's Loop, ja se, että se on näkyvissä pidemmillä aallonpituuksilla, kertoo meille, että sen emittoivat kuumat elektronit, ei tähtien välinen pöly. Kyky erottaa eri päästömekanismit on avainasemassa Planckin ensisijaisena tehtävänä. "
Seuraava vertailukelpoinen kuvasarja, joka osoittaa alueen, jossa vähemmän tähtiä muodostuu Perseuksen tähdistön lähellä, havainnollistaa, kuinka tähteiden välinen rakenne ja jakauma voidaan tislata Planckin avulla saatujen kuvien perusteella.
Aallonpituuksilla, joissa Planckin herkät instrumentit tarkkailevat, Linnunrata säteilee voimakkaasti suurten taivaan alueiden yli. Tämä päästö syntyy pääasiassa neljästä prosessista, joista kukin voidaan eristää Planckin avulla. Pisimmillä, noin senttimetrin aallonpituuksilla Planck kartoittaa synkrotroniemissionien jakautumisen, joka johtuu suurten nopeuksien elektroneista, jotka ovat vuorovaikutuksessa galaksiamme magneettikenttien kanssa. Muutaman millimetrin väliaallonpituuksilla päästöä hallitsee ionisoitu kaasu, jota kuumentavat vasta muodostetut tähdet. Planck kartoittaa lyhyimmissä, noin millimetrin ja sitä pienemmissä aallonpituuksissa, tähtienvälisen pölyn jakautumisen, mukaan lukien kylmimmät kompakti alueet romahdan viimeisissä vaiheissa kohti uusien tähtien muodostumista.
"Planckin todellinen voima on korkea- ja matalataajuusinstrumenttien yhdistelmä, joka antaa meille mahdollisuuden ensimmäistä kertaa erottaa kolme etuosaa", sanoi professori Richard Davis Manchesterin yliopiston Jodrell Bank -astrofysiikan keskuksesta. "Tämä kiinnostaa sinänsä, mutta antaa meille myös mahdollisuuden nähdä kosmisen mikroaaltotausta paljon selkeämmin."
Muodostuneensa jälkeen uudet tähdet hajottavat ympäröivän kaasun ja pölyn muuttaen omaa ympäristöään. Hieno tasapaino tähtien muodostumisen ja kaasun ja pölyn leviämisen välillä säätelee minkä tahansa galaksin muodostamien tähtijen määrää. Monet fysikaaliset prosessit vaikuttavat tähän tasapainoon, mukaan lukien painovoima, kaasun ja pölyn lämmitys ja jäähdytys, magneettikentät ja muut. Tämän vuorovaikutuksen seurauksena materiaali muuttuu "vaiheiksi", jotka rinnakkain esiintyvät. Jotkut alueet, joita kutsutaan 'molekyylipilviksi', sisältävät tiheää kaasua ja pölyä, kun taas toisissa, joita kutsutaan 'sirkuksiksi' (jotka näyttävät meillä täällä maan päällä olevista viisaista pilvistä), on enemmän hajakuormaa.
Koska Planck voi katsoa niin laajaa taajuusaluetta, se voi tarjota ensimmäistä kertaa tietoja samanaikaisesti kaikista tärkeimmistä päästömekanismeista. Planckin laaja aallonpituus, jota vaaditaan kosmisen mikroaaltotaustan tutkimiseksi, osoittautuu myös ratkaisevan tärkeäksi tähtienvälisen väliaineen tutkimuksessa.
"Planck-karttoja on todella upea katsoa", sanoi tohtori Clive Dickinson, myös Manchesterin yliopistosta. "Nämä ovat jännittäviä aikoja."
Planck kartoittaa taivaan korkean taajuuden instrumentillaan (HFI), joka sisältää taajuuskaistat 100–857 GHz (aallonpituudet 3–0,35 mm), ja matalan taajuuden instrumentilla (LFI), joka sisältää taajuusalueet 30–70 GHz (aallonpituudet) 10 mm - 4 mm).
Planck-tiimi saa päätökseen ensimmäisen all-sky -tutkimuksensa vuoden 2010 puolivälissä), ja avaruusalus jatkaa tietojen keräämistä vuoden 2012 loppuun saakka, jonka aikana se suorittaa neljä taivaan skannausta. Kosmologian tärkeimpien tulosten saavuttaminen vaatii noin kahden vuoden tietojenkäsittelyn ja analyysin. Ensimmäinen käsitelty datakokonaisuus saatetaan maailmanlaajuisen tiedeyhteisön saataville vuoden 2012 lopulla.
Lähde: ESA ja Cardiff University
