Kredit gambar: Harvard CfA
Berapakah umur terlalu lama? Pemain bola sepak pro cenderung memuncak pada akhir 20-an, dan hanya sedikit yang meneruskan karier mereka melebihi usia 35 tahun. Bagi bintang muda, usia puncak pembentukan planet adalah sekitar 1 hingga 3 juta tahun. Pada usia 10 juta tahun, sumber daya mereka telah habis dan mereka akan kembali ke kehidupan sebagai "urutan utama" yang luar biasa.
Dengan menggunakan teleskop di darat dan di angkasa, sepasukan ahli astronomi yang diketuai oleh Lee W. Hartmann dan Aurora Sicilia-Aguilar (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) sedang mengkaji bintang-bintang seperti Matahari pada tahun-tahun formatif mereka yang semakin berkurang, dalam kelompok yang lebih tua daripada yang diterokai sebelumnya . Mereka berusaha untuk memperbaiki pemahaman kita tentang pembentukan planet dengan mengkaji cakera protoplanet berdebu di sekitar bintang-bintang tersebut. Hasilnya, yang dibentangkan hari ini pada pertemuan ke-204 Persatuan Astronomi Amerika di Denver, Colorado, lebih baik menentukan jangka masa di mana planet dapat terbentuk.
"Sementara planet-planet yang mungkin terbentuk tidak dapat dikesan secara langsung," kata Sicilia-Aguilar, "kita dapat melihat perubahan pada disket penambahan berdebu yang disebabkan ketika planet menyapu dan mengumpulkan massa."
"Data juga menunjukkan perbezaan dramatik antara bintang berusia 3 hingga 10 juta tahun: bintang muda sering kali mempunyai cakera berdebu yang mampu membentuk planet, sementara cakera seperti itu pada dasarnya tidak ada pada populasi yang lebih tua," lanjutnya.
Pasukan ini menggunakan data dari teleskop Observatorium Whipple Institusi Smithsonian, teleskop WIYN di Balai Cerap Nasional Kitt Peak, dan dari Teleskop Angkasa Spitzer (yang terakhir ini tersedia sebagai sebahagian daripada Program Masa Dijamin Kamera Inframerah Array PI Giovanni Fazio), untuk membuat penemuan ini.
"Kami berusaha memahami evolusi cakera protoplanet di sekitar bintang yang tidak terlalu berbeza dengan Matahari," kata ketua pasukan Lee W. Hartmann. "Banyak bintang berusia sekitar 1 juta tahun mempunyai cakera, tetapi pada 10 juta tahun, hampir tidak ada cakera. Kami berusaha mencari bintang pada usia antara dan menangkap mereka dalam tindakan membentuk planet. "
Cakera debu lingkaran mengelilingi bintang muda, dan ahli astronomi memahami ini sebagai ciri umum evolusi bintang dan kemungkinan pembentukan sistem planet. Cakera protoplanet awal mengandungi gas dan habuk yang menyediakan bahan mentah untuk pembentukan sistem planet kemudian.
"Setelah bintang membentuk planet di cakera mereka dan membersihkan sebahagian besar bahan-baik dengan penambahan bintang, pelepasan ke planet, atau pelepasan sejumlah kecil habuk dapat tinggal di dalam apa yang disebut 'cakera serpihan.' Sebahagian besar atau semua ini debu serpihan dianggap terus dihasilkan oleh pelanggaran badan kecil, seperti cahaya zodiak di sistem suria kita, ”kata Hartmann.
Pasukan ini menunjukkan pengenalpastian pertama bintang berjisim rendah di kelompok muda Trumpler 37 dan NGC 7160. (Kumpulan ini adalah gabungan bintang yang longgar yang telah terbentuk bersama dalam masa lalu yang relatif baru.) "Anggota kluster mengesahkan anggaran usia 1 tahun hingga 5 juta tahun untuk Tr37 dan 10 juta tahun untuk NGC 7160, ”kata Sicilia-Aguilar.
"Kami mendapat pertambahan aktif di beberapa bintang di Tr37. Kadar kenaikan rata-rata setara dengan menelan 10 massa Musytari dalam sejuta tahun, ”kata Sicilia-Aguilar. "Ini sesuai dengan model evolusi cakera likat."
"Sebagai perbandingan, sejauh ini kami tidak mengesan tanda-tanda penambahan aktif di kluster NGC 7160 yang lebih tua, menunjukkan bahawa penambahan cakera berakhir dalam 10 juta tahun. Ini mungkin bertepatan dengan fasa utama pembentukan planet gergasi. "
Trumpler 37 lebih menarik, kata Hartmann, kerana kami berharap dapat menemukan bintang dengan planet bersaiz Musytari yang masih mengumpulkan bahan dari cakera, sehingga disk belum dibersihkan sepenuhnya. Namun, mungkin ada beberapa objek dalam kelompok NGC 7160 yang berusia 10 juta tahun yang juga masih membentuk planet raksasa mereka. Tidak semua cakera berkembang dengan kadar yang sama.
"Oleh itu, kami berharap akhirnya dapat mengetahui lebih banyak mengenai kekerapan cakera puing-puing, dan kadar di mana debu dalam cakera tersebut dikeluarkan, dengan mempelajari kluster NGC 7160 yang berusia 10 juta tahun dan membandingkannya dengan Trumpler 37," kata Hartmann.
Selain Sicilia-Aguilar dan Hartmann, ahli pasukan termasuk Cesar Briceno (Centro de Investigaciones de Astronomia), James Muzerolle (University of Arizona), dan Nuria Calvet (Balai Cerap Astrofizik Smithsonian). Karya ini disokong oleh geran NASA NAG5-9670.
Beribu pejabat di Cambridge, Mass., Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) adalah kerjasama bersama antara Smithsonian Astrophysical Observatory dan Harvard College Observatory. Para saintis CfA, yang disusun dalam enam bahagian penyelidikan, mengkaji asal usul, evolusi dan nasib akhir alam semesta.
Sumber Asal: Siaran Berita Harvard CfA
