Spitzer urmărește schimbarea rapidă a discului care formează planeta

Pin
Send
Share
Send

Ceva ciudat se întâmplă în jurul unei stele tinere, numită LRLL 31. Aceasta este probabil o dischetă care formează o planetă, cu toate acestea, planetele necesită milioane de ani să se formeze, astfel încât este rar să vedem schimbări în timp la scările pe care oamenii le putem percepe. Un alt obiect pare să împingă o mulțime de materiale care formează planeta în jurul stelei, iar această regiune oferă astronomilor cu Telescopul Spațial Spitzer o privire rară spre stadiile incipiente ale formării planetei.

Astronomul vede că lumina de pe acest disc variază destul de frecvent. O posibilă explicație este aceea că un însoțitor apropiat al stelei - fie o stea, fie o planetă în curs de dezvoltare - ar putea muta materialul care formează planeta împreună, determinând ca grosimea acesteia să varieze pe măsură ce se învârte în jurul stelei.

„Nu știm dacă planetele s-au format sau se vor forma, dar obținem o mai bună înțelegere a proprietăților și dinamicii prafului fin care ar putea deveni, sau indirect forma, o planetă”, a spus James Muzerolle, al spațiului. Telescope Science Institute, Baltimore, Md. Muzerolle este primul autor al unei lucrări acceptate pentru publicare în Astrophysical Journal Letters. „Acesta este un aspect unic, în timp real, al procesului de construcție a planetelor.”

O teorie a formării planetei sugerează că planetele pornesc pe măsură ce boabele prăfuite se învârt în jurul unei stele dintr-un disc. Încetează încet în dimensiuni, colectând din ce în ce mai multă masă ca zăpada lipicioasă. Pe măsură ce planetele devin din ce în ce mai mari, ele decupează goluri în praf, până când un așa-numit disc de tranziție capătă formă cu o gaură mare, asemănătoare unei gogoși. De-a lungul timpului, acest disc se estompează și apare un nou tip de disc, format din resturi din coliziunile dintre planete, asteroizi și comete. În cele din urmă, un sistem solar mai decontat, mai matur, ca și propriile noastre forme.

Înainte de lansarea lui Spitzer în 2003, erau cunoscute doar câteva discuri tranzitorii cu goluri sau găuri. Odată cu îmbunătățirea viziunii infraroșii a lui Spitzer, acum au fost găsite zeci. Telescopul spațial a sesizat strălucirea caldă a discurilor și a trasat indirect structurile lor.

Muzerolle și echipa sa au pornit să studieze o familie de stele tinere, multe cu discuri de tranziție cunoscute. Stelele au aproximativ două-trei milioane de ani și aproximativ 1.000 de ani-lumină distanță, în regiunea IC 348 formatoare de stele a constelației Perseus. Câteva dintre stele au arătat sugestii surprinzătoare de variații. Astronomii au urmat unul, LRLL 31, studiind steaua pe parcursul a cinci luni cu toate cele trei instrumente ale lui Spitzer.

Observațiile au arătat că lumina din regiunea interioară a discului stelei se schimbă la fiecare câteva săptămâni și, într-un singur caz, doar într-o săptămână. „Discurile de tranziție sunt destul de rare, așa că a vedea unul cu acest tip de variabilitate este într-adevăr interesant”, a declarat co-autorul Kevin Flaherty de la Universitatea din Arizona, Tucson.

Atât intensitatea, cât și lungimea de undă a luminii infraroșii au variat în timp. De exemplu, când cantitatea de lumină văzută la lungimi de undă mai scurte a crescut, luminozitatea la lungimi de undă mai lungi a scăzut și invers.

Muzerolle și echipa sa spun că un însoțitor al vedetei, care înconjoară un gol în discul sistemului, ar putea explica datele. „Un însoțitor aflat în distanța unui disc aproape marginal ar schimba periodic înălțimea marginii discului interior pe măsură ce se înconjoară în jurul stelei: o margine superioară ar emite mai multă lumină la lungimi de undă mai scurte, deoarece este mai mare și fierbinte, dar la în același timp, marginea înaltă ar umbri materialul rece al discului exterior, provocând o scădere a luminii de lungime de undă mai lungă. O janta joasa ar face invers. Acest lucru este exact ceea ce observăm în datele noastre ", a declarat Elise Furlan, coautor al Jet Propulsion Laboratorul NASA, Pasadena, Calif.

Însoțitorul ar trebui să fie aproape pentru a muta materialul atât de repede - cam la o zecime distanța dintre Pământ și Soare.

Astronomii intenționează să urmărească cu telescoape la sol pentru a vedea dacă un însoțitor se trage de stea suficient de greu pentru a fi perceput. De asemenea, Spitzer va observa din nou sistemul în misiunea sa „caldă” pentru a vedea dacă schimbările sunt periodice, așa cum este de așteptat cu un însoțitor orbitant. Spitzer a rămas fără lichid de răcire în luna mai a acestui an, și acum funcționează la o temperatură puțin mai caldă, cu două canale infraroșu care funcționează în continuare.

„Pentru astronomi, a privi orice în timp real este interesant”, a spus Muzerolle. „Este ca și cum biologii ajungem să privească celulele să crească într-o farfurie petri, doar specimenul nostru este la ani-lumină.”

Sursa: JPL

Pin
Send
Share
Send