Astronomi so odkrili osončje z nenavadno veliko količino ogljika; lahko je na stopnji, kjer se oblikujejo skalnati planeti. Nasina varovalka (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer) in Hubble sta opazila, da se plin okoli zvezde precej dobro ujema s sestavo našega osončja. Zvezdno intenzivno sevanje bi moralo ta plin odpeljati, vendar ionizirani ogljikovi atomi delujejo kot zavora, da se zadrži.
Astronomi so v dojenčku osončju okoli bližnje zvezde Bete Pictoris, oddaljene 63 svetlobnih let, odkrili nenavadno velike količine ogljika, ki so osnova vsega zemeljskega življenja. "Dolga leta smo na to osončitev zgodnjega oblikovanja gledali kot na tistega, ki bi lahko šel skozi iste procese, kot jih je izvajal naš lastni sončni sistem, ko so se oblikovali kamniti planeti, vključno z Zemljo," je komentiral vodilni avtor Aki Roberge, * ki je začel raziskave na Carnegiejevem oddelku za zemeljski magnetizem. "Vendar smo doživeli veliko presenečenje - veliko je več ogljikovega plina, kot smo pričakovali. Zgodi se nekaj zelo drugačnega. " Raziskava, objavljena 8. junija 2006, Nature, kaže, da so se bodisi bogati z ogljikom asteroidi bodisi kometi, za razliko od vseh v našem lastnem osončju, uparili ali da telesa, ki pretiravajo z ogljikovimi vrstami, kot je metan, prispevajo radoveden presežek ogljika .
Prašni, plinasti diski okoli zvezd so rojstna mesta planetarnih sistemov. Raziskovalec Carnegie Alycia Weinberger, soavtorica študije, pojasnjuje: "Ker ne moremo opazovati lastnega osončja, kot je bilo pred 4,5 milijarde let, pogledamo mlade zvezde, da bi spoznali razvoj diskov, ki tvorijo planet. Navsezadnje želimo razumeti okolje in procese okoli drugih zvezd, ki vodijo v porast življenja. "
Novo raziskavo so omogočili FUSE - NASA-jev daleč ultravijolični spektroskopski raziskovalec - in podatki iz spektrografa za slikanje vesoljskega teleskopa Hubble. Beta Pictoris je skoraj dvakrat večja od mase našega Sonca in stara med 8 in 20 milijonov let. Prejšnje študije so pokazale, da ima plin okoli zvezde sestavo elementov, zelo podobnih tistemu v našem sončnem sistemu. Nove meritve označujejo "najbolj popoln popis plina v katerem koli odpadnem disku" in lahko korenito spremenijo sliko.
"Astronomi že nekaj časa ostajajo zmedeni nad samim obstojem plinastega diska," je komentiral Roberge. "Sevanje zvezde bi moralo izpuščati plin, zato sploh ne bi mogli videti plina, ki kroži okoli zvezde." Dolgo je veljalo, da je morda tam skrita masa plina, morda vodik, ki zavira odtok, tako kot voda upočasni plavalca. Zdaj avtorji menijo, da je skrivnostni zavorni material ionizirani ogljik (atomi, ki so izgubili elektron in jim dajo pozitiven naboj). Ioni se med seboj privlačijo in odbijajo zaradi elektrostatične sile. Ogljik se ne odpihuje od zvezde, zato vidni ionizirani ogljik zelo dobro upočasni ostale plinaste ione.
Kar pa podatki ne odgovarjajo, je tisto, kar ogljik postavlja na prvo mesto. Astronomi so primerjali elementarno sestavo plina s prahom iz Halleyevega kometa, zelo stare vrste meteorita in elementarnih številčnosti našega Sonca. "To se sploh ni ujemalo," je pripomnil Roberge.
Presenetljivo plin ogljika bogati v dveh možnih smereh. Asteroidi in kometi, ki krožijo v Beta Pictoris, lahko vsebujejo velike količine ogljikovega materiala, kot sta grafit in metan. Planeti, ki bi se oblikovali iz takšnih teles, bi se zelo razlikovali od tistih v osončju in bi lahko imeli atmosfere, bogate z metanom, kot je Titan, luna Saturna. Ali pa so asteroidi in kometi Beta Pictoris morda podobni tistim v našem osončju, ko so bili mladi. Takrat so morda vsebovali veliko več organskega materiala kot asteroidi in kometi danes. Če je tako, bi bilo več stavnih blokov življenja prenesenih na zgodnjo Zemljo, kot se je prej mislilo.
Ko je komentiral, kako ugotoviti, od kod izvira ogljik, je Weinberger opozoril: "Če bi lahko ugotovili, kako bogat je ogljik prah v bližini zvezde, kar je mogoče v prihodnjih velikih infrardečih teleskopih, bi lahko ugotovili, ali je prah verodostojen vir ogljika. " Pri razpadu planetezimalnega bi nastali vsi elementi, ki jih najdemo v meteoritih, tako da bi se prah ujemal z meteoritom. Ti trki se skoraj zagotovo dogajajo na delu diska Beta Pictoris v bližini zvezde. Ledena telesa, precej oddaljena od zvezde, bi lahko izgubljala hlapni metan, ne pa tudi vode. In to bi obogatilo disk z ogljikom in vodikom.
So sistemi, kot je Beta Pictoris, pogosti ali redki? Te informacije bi znanstvenikom pomagale, da bi bolje razumeli posledice trenutnega dela. Beta Pictoris je daleč najbolje raziskani disk te vrste in edini, na katerem smo plin opazili v toliko podrobnostih. Takšne razmere bodo verjetno ostale do pojava prihodnjega ultravijoličnega vesoljskega teleskopa ali velikih zemeljskih teleskopskih objektov, ki delujejo na radijskih valovnih dolžinah, kot je na primer Atacama Large Millimeter Array, predvidoma dokončan leta 2012.
Izvirni vir: Carnegie News Release
