Spitzerin avaruusteleskooppi on ensimmäistä kertaa havainnut pieniä kvartsin kaltaisia kiteitä, jotka on siroteltu nuoriin planeettajärjestelmiin. Joten mitä tapahtuu näissä planeettalevyissä tämän tyyppisten materiaalien luomiseksi? Tulokset viittaavat siihen, että pyörivän kaasun ja pölyn aiheuttamat iskuaallot aiheuttavat planeettojen asioita koko maailmankaikkeudessa. "Spitzer on antanut meille paremman kuvan siitä, kuinka planeettojen raaka-aineet tuotetaan hyvin varhaisessa vaiheessa", kertoi William Forrest, Rochesterin yliopisto, NY. "Tutkimalla näitä muita tähtijärjestelmiä voimme oppia oman alkuvaiheemme. planeettoja 4,6 miljardia vuotta sitten. ” Iso kysymys on, voivatko tällaiset kristallit ennustaa tulevaisuutta? (Kiusoittelen vain)
Planeetat syntyvät pyörteistä pannukakkujen kaltaisista pöly- ja kaasulevyistä, jotka ympäröivät nuoria tähtiä. Ne alkavat pelkästään pölyjyvinä, jotka uivat ympäri kaasu- ja pölylevyä, ennen kuin ne nipistuvat yhteen muodostaen täysinäisiä planeettoja. Maapallon kehityksen varhaisessa vaiheessa pölyjyvät kiteytyvät ja tarttuvat toisiinsa, kun taas levy itse alkaa asettua ja litistyä. Tämä tapahtuu tähden elämän ensimmäisten miljoonien vuosien aikana.
Kun Forrest ja hänen kollegansa käyttivät Spitzeriä tutkiakseen viittä nuorta planeettaa muodostavaa levyä, jotka olivat noin 400 valovuoden päässä, he havaitsivat piidioksidikiteiden allekirjoituksen. Piidioksidi on valmistettu vain piistä ja hapesta, ja se on lasin tärkein ainesosa. Sulatuessaan ja kiteytettynä se voi tehdä suurista kuusikulmaisista kvartsikiteistä, joita myydään usein mystisinä merkkeinä. Kuumennettaessa jopa korkeampiin lämpötiloihin, se voi myös muodostaa pieniä kiteitä, kuten yleensä tulivuorten ympärillä olevat.
Se on tämä korkean lämpötilan piidioksidikiteiden muoto, erityisesti kristobaliitti ja tridimiitti, Forrestin joukkue, joka löydettiin ensimmäistä kertaa planeetanmuodostuslevyistä muiden tähtijen ympärille. "Cristobalite ja tridymite ovat pääosin korkean lämpötilan kvartsimuotoja", Sargent sanoi. "Jos lämmität kvartsikiteitä, saat nämä yhdisteet."
Itse asiassa kiteiden muodostuminen vaatii niinkin korkeita lämpötiloja kuin 1 220 kelviniä (noin 1740 astetta Fahrenheit). Mutta nuorten planeettaa muodostavien levyjen lämpötila on vain noin 100 - 1 000 kelviniä (noin miinus 280 astetta Fahrenheit - 1 340 Fahrenheit) - liian kylmä kiteiden tekemiseksi. Koska kiteet vaativat kuumentamisen, jota seuraa nopea jäähdytys muodostumiseksi, tähtitieteilijät teorioivat, että syy voi olla iskuaaltoilla.
Iskuaaltojen tai yliäänen paineaaltojen ajatellaan syntyvän planeettaa muodostavissa levyissä, kun suurilla nopeuksilla pyörivät kaasupilvet törmäävät. Jotkut teoreetikot ajattelevat, että iskuaallot saattavat myös seurata jättiläisten planeettojen muodostumista.
Joten ehkä tähtitieteilijät pystyvät ennustamaan planeettojen tyypit tässä vasta muodostuvassa aurinkokunnassa!
Tulokset ovat yhdenmukaisia oman aurinkokunnan järjestelmämme paikallisten todisteiden kanssa. Maapallolle putoantuneista muinaisista meteoriiteista löydettyjen pallomaisten kivien, joita kutsutaan chondrulesiksi, uskotaan myös kiteytyneen iskutaaltojen avulla aurinkokunnan nuoressa planeetanmuodostuslevyssä. Lisäksi NASA: n Stardust-operaatio löysi tridimiittimineraaleja Wild 2 -komeetasta.
Forrest ja Rochesterin yliopiston jatko-opiskelija Ben Sargent johtivat tutkimusta, joka julkaistaan Astrophysical Journal -lehdessä.
Lähde: Caltech
