Spitzer Watches Planet-Forming Disk Change Pantas

Pin
Send
Share
Send

Sesuatu yang pelik sedang berlaku di sekitar bintang muda bernama LRLL 31. Ini mungkin cakera yang membentuk planet, bagaimanapun, planet memerlukan jutaan tahun untuk terbentuk, jadi jarang sekali melihat apa-apa perubahan pada skala waktu yang dapat kita rasakan. Objek lain nampaknya mendorong sekumpulan bahan pembentuk planet di sekitar bintang, dan wilayah ini menawarkan astronomi dengan Teleskop Angkasa Spitzer untuk melihat langka ke tahap awal pembentukan planet.

Ahli astronomi melihat cahaya dari cakera ini agak berbeza. Satu penjelasan yang mungkin adalah bahawa rakan dekat dengan bintang - sama ada bintang atau planet yang sedang berkembang - dapat mendorong bahan pembentuk planet bersama-sama, menyebabkan ketebalannya berubah-ubah ketika berputar di sekitar bintang.

"Kami tidak tahu sama ada planet telah terbentuk, atau akan terbentuk, tetapi kami memperoleh pemahaman yang lebih baik mengenai sifat dan dinamika debu halus yang boleh menjadi, atau secara tidak langsung membentuk, planet," kata James Muzerolle of the Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md. Muzerolle adalah pengarang pertama makalah yang diterima untuk diterbitkan dalam Astrophysical Journal Letters. "Ini adalah gambaran masa nyata yang unik ke dalam proses pembuatan planet yang panjang."

Satu teori pembentukan planet menunjukkan bahawa planet bermula sebagai butiran berdebu berpusing mengelilingi bintang dalam cakera. Perlahan-lahan mereka bertambah besar, mengumpulkan lebih banyak jisim seperti salji melekit. Apabila planet semakin besar dan besar, mereka mengorek celah-celah debu, sehingga cakera peralihan yang disebut terbentuk dengan lubang besar seperti donat di tengahnya. Lama kelamaan, cakera ini pudar dan jenis cakera baru muncul, terdiri daripada serpihan dari perlanggaran antara planet, asteroid dan komet. Pada akhirnya, sistem suria yang lebih mantap dan matang seperti bentuk kita sendiri.

Sebelum Spitzer dilancarkan pada tahun 2003, hanya beberapa cakera peralihan dengan jurang atau lubang yang diketahui. Dengan penglihatan inframerah Spitzer yang lebih baik, puluhan kini telah dijumpai. Teleskop ruang merasakan cahaya hangat cakera dan secara tidak langsung memetakan struktur mereka.

Muzerolle dan pasukannya berangkat untuk mempelajari keluarga bintang muda, banyak dengan cakera peralihan yang diketahui. Bintang berusia kira-kira dua hingga tiga juta tahun dan kira-kira 1,000 tahun cahaya, di kawasan pembentukan bintang IC 348 dari buruj Perseus. Beberapa bintang menunjukkan petunjuk variasi yang mengejutkan. Ahli astronomi menindaklanjutinya, LRLL 31, mempelajari bintang selama lima bulan dengan ketiga-tiga instrumen Spitzer.

Pemerhatian menunjukkan bahawa cahaya dari kawasan dalam cakera bintang berubah setiap beberapa minggu, dan, dalam satu kejadian, hanya dalam satu minggu. "Cakera peralihan cukup jarang, jadi untuk melihatnya dengan jenis kebolehubahan ini sangat mengasyikkan," kata pengarang bersama Kevin Flaherty dari University of Arizona, Tucson.

Kedua-dua intensiti dan panjang gelombang cahaya inframerah bervariasi dari masa ke masa. Sebagai contoh, ketika jumlah cahaya yang dilihat pada panjang gelombang yang lebih pendek naik, kecerahan pada panjang gelombang yang lebih panjang turun, dan sebaliknya.

Muzerolle dan pasukannya mengatakan bahawa pendamping bintang, berpusing-pusing di celah cakera sistem, dapat menjelaskan data. "Rakan yang berada di celah cakera hampir tepi akan secara berkala mengubah ketinggian pelek cakera dalam ketika mengelilingi bintang: pelek yang lebih tinggi akan memancarkan lebih banyak cahaya pada panjang gelombang yang lebih pendek kerana lebih besar dan panas, tetapi pada pada masa yang sama, pelek tinggi akan membayangi bahan sejuk cakera luar, menyebabkan penurunan cahaya panjang gelombang yang lebih panjang. Rim rendah akan berlaku sebaliknya. Inilah yang kami perhatikan dalam data kami, "kata Elise Furlan, pengarang bersama dari Jet Propulsion Laboratory NASA, Pasadena, Calif.

Rakan itu harus dekat untuk menggerakkan bahan dengan begitu cepat - kira-kira sepersepuluh jarak antara Bumi dan matahari.

Ahli astronomi merancang untuk menindaklanjuti dengan teleskop darat untuk melihat apakah seorang rakannya menarik bintang itu dengan cukup sukar untuk dirasakan. Spitzer juga akan mengamati sistem itu lagi dalam misi "hangat" untuk melihat apakah perubahan itu berkala, seperti yang diharapkan dengan teman yang mengorbit. Spitzer kehabisan penyejuk pada bulan Mei tahun ini, dan kini beroperasi pada suhu yang sedikit lebih panas dengan dua saluran inframerah masih berfungsi.

"Bagi ahli astronomi, menonton apa sahaja dalam masa nyata sangat mengasyikkan," kata Muzerolle. "Seolah-olah kita ahli biologi menyaksikan sel tumbuh di dalam piring petri, hanya spesimen kita yang tinggal beberapa tahun."

Sumber: JPL

Pin
Send
Share
Send

Tonton videonya: The Golden Age of Exploration live public talk (November 2024).