Tähtitieteilijät, jotka käyttävät Gemini Southin 8-metristä kaukoputkea Chilessä, ovat havainneet uusia yksityiskohtia läheisen tähden Beta Pictoriksen ympäröivällä pölyisellä levyllä, jotka osoittavat, että planeettokokoisten kappaleiden välillä on saattanut tapahtua suuri törmäys viime vuosikymmeninä.
Keskitason infrapunahavainnot tarjoavat parhaan todisteen siitä, että planeettasimälien välillä tapahtuu energisiä kohtaamisia planeettojen muodostumisprosessin aikana.
"Se on ikään kuin katsomme taaksepäin noin viisi miljardia vuotta ja katsomme omaa aurinkokuntamme muodostumassa sellaiseksi, mitä näemme tänään", sanoi ryhmää johtanut tohtori Charles Telesco Floridan yliopistosta. ”Tutkimuksemme on vähän kuin sormejälkien etsivä pöly rikoksen selvittämiseksi, vain tässä tapauksessa käytämme pölyä jäljittäjänä osoittaaksesi mitä pilvessä on tapahtunut. Pölyn ominaisuudet eivät osoita pelkästään sitä, että kyseessä oli valtava törmäys, vaan että todennäköisesti se tapahtui äskettäin sekä tähtitieteellisissä että jopa ihmisen aikatauluissa. "
Ryhmän tiedot paljastivat huomattavasti suuremman pienten pölyjyvien pitoisuuden yhdellä roskikiekon alueella, mikä antoi Beta Pictorikselle yksipuolisen ulkonäön aiemmissa havainnoissa. Gemini-observatorion tiimin jäsen Dr. Scott Fisherin mukaan tämän hienon pölyn ainutlaatuiset ominaisuudet mahdollistavat spekuloinnin tämän törmäyksen ajoituksesta. ”Monet meistä muistavat liitupölyn hankaamisen koulun pyyhkimistä ,? hän sanoi. ? Kun olet aivastanut muutaman kerran, avaat ikkunan ja hieno pöly puhalletaan pois. Beta Pictoriksessa tähden säteily tuhoaa törmäyksen aiheuttamat hienot hiukkaset melko nopeasti. Se, että näemme ne edelleen havainnoissamme, tarkoittaa, että törmäys tapahtui todennäköisesti viimeisen 100 vuoden aikana. Lähes varmasti isovanhempani olivat elossa tämän törmäyksen tapahtuessa.
Ryhmän jäsenten Dr. Stanley Dermottin, tohtori Tom Kehoen ja tohtori Mark Wyattin (Edinburghin, Iso-Britannia) kuninkaallisen observatorion tekemät tietokonemallit osoittavat, että tämän hienon pölyn poistoon Beta Pictoriksessa tarvittavat aikataulut ovat voimassa. vuosikymmenten järjestys. "Tämä prosessi poistaa pienemmät pölyhiukkaset nopeasti ja jättää suurempien roskien taakse", Dermott sanoi. "Suuremmat hiukkaset leviävät lopulta pilveen, kun se kiertää keskitähden ympäri ja kirkas kohouma, jonka nyt näemme, liukenee olennaisesti levylle."
Tähteä ympäröivien materiaalilevyjen, kuten Beta Pictoriksen, ajatellaan sisältävän kaiken kokoisia esineitä, kotitalouspölyn kaltaisista pienistä pölyjyvistä suuriin planeetasoihin tai kehittyviin planeettoihin. Koska kaikki nämä esineet kiertävät tähden ympäri, aivan kuten maa kiertää aurinkoa, ne törmäävät toisinaan. Suurin näistä katastrofaalista kohtaamisesta jättää taaksepäin räjähdyspilviä hienoa pölyä, joka on havaittavissa infrapuna-aallonpituuksilla. Keräämällä korkearesoluutioisia kuvia laajasta spektrin termisestä infrapunaosasta, Yhdysvaltojen, Ison-Britannian ja Chilen tutkimusryhmä pystyi tutkimaan tällaista pilviä suuremmassa Beta Pictoris -levyssä ja analysoimaan kuvia määrittääksesi alueellinen jakauma ja arvioi roskien hiukkasten koko törmäyksen jälkeisissä seurauksissa.
Tämän kaltainen törmäys on saattanut luoda oman kuun useita miljardia vuotta sitten, kun Marsin kokoinen ruumis törmäsi siihen, josta lopulta tulee maapallo. Vaikka itse Kuu muodostui isommista törmäyksessä syntyvistä kivistä ja roskista, pienet pölyhiukkaset puhallettiin pois nuoren Auringon säteilypaineella. Beta Pictoris -järjestelmässä keskustähden säteily puhaltaa noin 15-kertaisesti auringon voimakkuuteen puhdistamalla pienet jyvät vielä nopeammin.
Koska Beta Pictoris -levy on suunnattu meille reuna-alueelle, havaittu epäsymmetria näkyy kirkkaana? keskellä olevaa kiertävää sikarinmuotoista materiaalipilviä. Kaksoset-kuvat paljastavat myös uudet rakenteet levyllä, jotka saattavat näyttää, missä planeetat muodostuvat järjestelmässä. Ryhmä tutkii edelleen näitä ominaisuuksia, ja seurantahavainnot suunnitellaan käyttämällä Gemini Southin äskettäin hopeapinnoitettua 8-metristä peiliä. Tämä hopeapinnoite (nyt molemmissa Gemini-kaukoputkissa) tekee kaksoistöskoopeista tehokkaimpia laitteita maan päällä tämän tyyppiselle infrapuna-tutkimukselle.
Beta Pictoris oli yksi ensimmäisistä tähtitieteilijöiden löytämistä "ympäri tähtiä" -levyistä. Se havaittiin alun perin IRAS (Infrared Astronomy Satellite) -tiedoista vuonna 1983, ryhmän johdolla, jota johti tohtori Fred Gillett (entinen Geminin johtava tutkija), ja kuvansi sitten tohtori Bradley Smith ja tohtori Richard Terrile. Sen yksipuolinen luonne oli ilmeinen silloinkin, mutta viime aikoihin saakka havainnot tuottivat riittämättömiä tietoja riittävän korkeilla resoluutioilla osoittaakseen tämän epäsymmetrian kömpelön luonteen ja arvioidakseen hiukkasten suhteellisen jakauman pilvessä.
Kaksosetiedot saatiin käyttämällä Gemini-lämpökameraspektrografia (T-ReCS) Gemini South-teleskoopilla Cerro Pach? N: lla Chilessä.
Kansainvälinen ryhmä julkaisi havaintonsa ja päätelmänsä Nature-lehden tammikuun 13. numerossa ja San Diegossa, Kaliforniassa, American Astronomical Society -yhdistyksen 205. kokouksessa.
Alkuperäinen lähde: Gemini-lehdistötiedote
