Učenje, kako se oblikujejo planeti

Pin
Send
Share
Send

Astronomi upajo, da bo Nasin novi vesoljski infrardeči teleskopski objekt odgovoril na več vprašanj, kako se diski plina in prahu spremenijo v planetni sistem. SIRTF bi moral biti sposoben pokukati skozi zakrit material, da bi razkril to manjkajočo povezavo planetarne tvorbe. Na neki točki evolucije sistema zvezda poje maso, jo izvrže v vesolje ali pretvori v planete - SIRTF lahko pomaga rešiti to uganko.

Tako kot so antropologi iskali »manjkajočo povezavo« med opicami in ljudmi, se tudi astronomi lotevajo iskanja manjkajoče povezave v planetarni evoluciji. Le namesto prašnih polj in dotrajanih lopatov je njihov laboratorij vesolje, njihovo orodje za izbiro pa je NASA-in nov vesoljski infrardeči teleskop.

Četrti in zadnji NASA-jev veliki observatorij, ki je bil predstavljen 22. avgusta, bo kmalu uskladil svoje visokotehnološke infrardeče oči, med drugimi nebesnimi objekti, na prašne diske, ki obkrožajo zvezde, kjer se rodijo planeti.

Medtem ko so drugi zemeljski in vesoljski teleskopi švignili te vrtinčejoče se „obodne“ diske, tako mlade kot stare, so iz različnih razlogov zamudili diske srednjih let. Ali bo brezčutna občutljivost in ločljivost vesoljskega infrardečega teleskopa omogočila, da zapolni to vrzel? v procesu pa odgovorite na temeljna vprašanja glede oblikovanja planetov, vključno s tistimi, ki spominjajo na Zemljo.

"Z vesoljskim infrardečim teleskopskim objektom predvidevamo, da bomo videli veliko planetarnih diskov na vseh stopnjah razvoja," pravi doktor Karl Stapelfeldt iz JPL, znanstvenik te misije. "S proučevanjem, kako se spreminjajo skozi čas, bomo morda lahko ugotovili, kateri pogoji so naklonjeni tvorbi planetov."

Krožnični diski so naravni korak v razvoju zvezd. Zvezde začnejo življenje kot gosto kokoni plina in prahu, nato pa se ob pritisku in gravitaciji začnejo strjevati, okoli njih pa se oblikuje plosko obroč plina in prahu. Ko zvezde še naprej ostarijo, sesujejo material s tega diska v svoje jedro. Sčasoma se doseže stanje ravnotežja, ki zapusti bolj zrelo zvezdo, obkroženo s stabilnim kolutom naplavin.

Približno v tem času, približno 10 milijonov let zvezde, astronomi verjamejo, da se planeti pojavljajo. Delci prahu na diskih se trčijo, da tvorijo večja telesa, ki na koncu izbrišejo vrzeli v diskih, podobno kot tista, ki ležijo med Saturnovimi obroči.

"Na planete si lahko mislite kot razbiti kroglice, ki odstranjujejo odpadke ali pa jih nabirajo, kot da je blato," pravi doktor George Rieke, glavni raziskovalec enega od treh znanstvenih instrumentov na opazovalnici.

Infrardeči teleskopi lahko zaznajo sijaj kozmičnega prahu, ki sestavlja te diske; vendar planetov ne morejo zaznati neposredno. Planeti imajo v zrnu prahu manjšo površino od njihove enakovredne in tako oddajajo manj infrardeče svetlobe. To je isti razlog, da se kava zmelje pred pivo: večja skupna površina kavnih zrn povzroči bolj trden lonec kave.

Pretekla opazovanja obodnih diskov običajno spadajo v dve kategoriji: mladi, neprozorni diski (imenovani protoplanetarni diski) z več kot dovolj mase, da ustrezajo planetnim telesom našega osončja; ali starejši, prozorni diski (imenovani diski z odpadki) z maso, ki je enaka nekaj lun, in v središču luknje, podobne krofom. Diski srednjih let, ki povezujejo ti dve razvojni stopnji, so ostali neopaženi.

Eno od vprašanj, ki jih astronomi želijo obravnavati s pomočjo vesoljskega infrardečega teleskopskega objekta, je: Kaj se je zgodilo z vso maso, opaženo na mlajših diskih? Je nekje v svoji evoluciji zvezda pojela maso, ki jo zvezda izvrže? ali preoblikovane v planete, ki ležijo v krofnih luknjah diskov. Z analizo sestave in strukture diskov "manjkajoči člen" si astronomi upajo rešiti to uganko in bolje razumeti, kako so se razvijali planetarni sistemi, kot je naš lastni.

Izvirni vir: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send

Poglej si posnetek: Kako praviti sposobnjakoviće. Igor Rakić. TEDxZemun (Maj 2024).