Taiteilijaesitys pölyistä levyä ympäröivistä mikroskooppisista kiteistä. Kuvan luotto: NASA / JPL. Klikkaa suurentaaksesi.
NASA: n Spitzer-avaruusteleskooppi on havainnut niiden alkujen, joista saattaa tulla planeettoja taivaallisten pallojen rikkaimpien ympärillä - ruskeita kääpiöitä tai ”epäonnistuneita tähtiä”.
Teleskoopin infrapunasilmät ovat ensimmäistä kertaa havainneet mikroskooppisten pölyrakeiden ja pienten kiteiden muodostumat, jotka kiertävät viittä ruskeaa kääpiötä. Näiden kohoumien ja kiteiden ajatellaan törmäävän ja yhtyeensä edelleen, jotta lopulta muodostuisi planeettoja. Samanlaisia materiaaleja nähdään tähtiä ympäröivillä planeetanmuodostusalueilla ja komeetoissa, jotka ovat oman aurinkokunnan rakentamisen jäännöksiä.
Tulokset tarjoavat todisteita siitä, että ruskeat kääpiöt, vaikka ne ovat kylmempiä ja himmeämpiä kuin tähdet, käyvät läpi samat planeetan rakennusprosessin vaiheet.
"Olemme oppineet, että planeetan muodostumisen ensimmäiset vaiheet ovat vankempia kuin aiemmin uskottiin", kertoi tri Daniel Apai, Arizonan yliopiston tähtitieteilijä Tucsonissa ja NASA: n Astrobiologiainstituutin elämä- ja planeettojen astrobiologiakeskuksen jäsen. "Spitzer on antanut meille mahdollisuuden tutkia kuinka planeettoja rakennetaan hyvin erilaisissa ympäristöissä."
Havainnot viittaavat myös siihen, että ruskeat kääpiöt voivat olla hyviä kohteita tuleville planeetan metsästystehtäville. Tähtitieteilijät eivät tiedä, voisiko elämää olla planeetoilla ruskeiden kääpiöiden ympärillä.
Ruskeat kääpiöt eroavat tähtiä suurelta osin massansa perusteella. Heistä puuttuu massa syttyäkseen sisäisesti ja loistaa kirkkaasti. Niiden uskotaan kuitenkin esiintyvän kuin tähdet paksuista kaasu- ja pölypilvistä, jotka romahtavat oman painonsa alla. Ja kuten tähdet, ruskeat kääpiöt kehittävät kaasu- ja pölylevyjä, jotka kiertävät heidän ympärillään. Spitzer on havainnut monia näistä levyistä, jotka hehkuvat infrapuna-aallonpituuksilla.
Apai ja hänen tiiminsä käyttivät Spitzeriä kerätäksesi yksityiskohtaisia tietoja mineraaleista, jotka muodostavat kuuden nuoren ruskean kääpiön pölylevyt, jotka sijaitsevat 520 valovuoden päässä Chamaeleon-tähdistössä. Kuuden esineen massa on noin 40-70 kertaa Jupiterin oma, ja ne ovat karkeasti 1-3 miljoonaa vuotta vanhoja.
Astronomit havaitsivat, että viidessä kuudesta levystä on pölyhiukkasia, jotka ovat kiteytyneet ja tarttuvat toisiinsa planeetan kokoonpanon alkuvaiheissa. He löysivät suhteellisen suuria jyviä ja monia pieniä kiteitä mineraalista, nimeltään oliviini.
"Näemme prosessoituja hiukkasia, jotka ovat linkittymässä ja kasvavat kooltaan", kertoi tohtori Ilaria Pascucci, myös Arizonan yliopiston kirjoittaja. "Tämä on jännittävää, koska emme olleet varmoja siitä, käyttäisikö tällaisten viileiden esineiden levyt samalla tavalla kuin tähtien levyt."
Ryhmä huomasi myös ruskeiden kääpiöiden kiekkojen litistymisen, mikä on toinen merkki pölyn kerääntymisestä planeetoille.
Paperi näistä havainnoista ilmestyy tänään verkossa Science. Lehden kirjoittajiin kuuluu myös Drs. Jeroen Bouwman, Thomas Henning ja Cornelis P. Dullemond Max Planckin tähtitieteen instituutista, Saksa; ja tohtori Antonella Natta, Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Italia.
NASA: n suihkukoneiden laboratorio, Kalifornian Pasadena, hallinnoi Spitzer-operaatiota NASA: n tiedeoperaation osastolle. Tiedeoperaatiot suoritetaan Spitzer-tiedekeskuksessa Kalifornian teknillisessä instituutissa Pasadenassa. Spitzerin infrapunaspektrografia, joka teki havainnot, rakensi Cornell University, Ithaca, New York. Sen kehitystä johti tohtori Jim Houck Cornellista. Vuonna 1997 perustettu NASA: n Astrobiologiainstituutti on NASA: n, 16 suurimman yhdysvaltalaisen ryhmän ja kuuden kansainvälisen konsortion välinen kumppanuus.
Taiteilijakonsepteista, grafiikoista ja lisätietoja Spitzeristä on osoitteessa http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer/. Lisätietoja NASA Astrobiology Institute -sivustosta on osoitteessa http://nai.arc.nasa.gov/. Lisätietoja NASA: n ja verkkosivustojen agentuuriohjelmista on osoitteessa http://www.nasa.gov/home/.
Alkuperäinen lähde: NASA / JPL -lehdistötiedote
