Aliz
6 °C
14 °C

Megtalálhatták a rejtélyes mikrohullámú sugárzás forrását

2018.06.15. 11:46

Úgy tűnik, húsz év után sikerült azonosítani a szerte a Tejútrendszerből érkező rejtélyes mikrohullámú sugárzás okát: újszülött csillagok körüli forgó gyémántszemcsék hatalmas felhői lehetnek a források – írja a Csillagaszat.hu.

A csillagászok azóta keresték a mikrohullámú sugárzás okát, hogy több mint 20 évvel ezelőtt először detektálták. Most úgy tűnik, amerikai és ausztrál rádiótávcsövek megfigyelései alapján sikerült azonosítani egy forrást, a Földtől 400-500 fényévre lévő csillagok körüli porgyűrűket. Az észleléseket a nyugat-virginiai Green Bankben működő rádióteleszkóppal és az új-dél-walesi ATCA (Australia Telescope Compact Array) antennarendszerrel végezték.

Az adatok alapján azt találták, hogy a mikrohullámú sugárzás csak olyan csillagok irányából érkezik, amelyeket óriási tömegben vesznek körül nagyon gyorsan forgó – másodpercenként több tízmilliárd fordulatot is megtevő – apró gyémántszemcsék. A gyémántpor szemcséinek mérete mindössze 1 nanométer (a milliméter milliomod része) körüli, így a tömegük is nagyon kicsi, ezért az ütközéseik következtében felpöröghetnek a mikrohullámú sugárzás kibocsátásához szükséges fordulatszámra.

Az úgynevezett anomális mikrohullámú sugárzás 1996-ban tűnt fel a kutatóknak, amikor a NASA COBE műholdja elkészítette a teljes égbolt mikrohullámú sugárzásának térképét, amelyen az ősrobbanásból visszamaradt sugárzás mellett az égbolt bizonyos részein megmagyarázhatatlanul fényes foltok is feltűntek. A lokális többletre mostanáig a legnépszerűbb magyarázat az volt, hogy a forrásai szénben gazdag molekulák, úgynevezett policiklikus aromás szénhidrogének (polycyclic aromatic hydrocarbons, PAH-ok) alkotta porszemcsék. Az elmélettel szemben az első kétségek akkor merültek fel, amikor a csillagászok észrevették, hogy a rejtélyes mikrohullámú sugárzás nem mindig PAH-felhők irányából érkezik.

Születő bolygókat kerestek, gyémántfelhőt találtak

Az anomális mikrohullámú sugárzással kapcsolatos legújabb felfedezés sokkal inkább köszönhető a véletlennek, mintsem tudatos tervezésnek és előkészületeknek. Jane Greaves (Cardiff University) 14 nagy tömegű, fiatal csillag körül vizsgálta a gáz- és porgyűrűket annak reményében, hogy sikerül azokban éppen formálódó bolygók nyomaira bukkannia. Az adatok tanulmányozásakor azonban felfigyelt egy mikrohullámú csúcsra az egyik csillagot övező porkorongból érkező sugárzásban. Greaves megbeszélte a dolgot kollégájával, Anne Scaife-vel (Manchester University), aki – mint kiderült – két másik csillag esetében is látott hasonló mikrohullámú tüskét. Greaves szerint e három objektumon kívül egyelőre nem ismert más csillag, amely körül gyémántpor alkotta korong örvénylene. A három csillag a V892 Tau a Bika, a HD 97048 a Kaméleon, és az MWC 297 a Kígyó csillagképben. Az apró gyémántszemcsék által kibocsátott mikrohullámú sugárzás frekvenciája 20 és 50 gigahertz közé esik.

Az ATCA antennarendszer az ausztráliai Új-Dél-Walesben.
Az ATCA antennarendszer az ausztráliai Új-Dél-Walesben.
Fotó: Australia Telescope National Facility

Bár 0,75 és 1,1 nanométer közé eső méretükkel a gyémántpor szemcséi szinte elenyészően kicsik, Greaves becslése szerint össztömegük mind a három csillag körül eléri a Merkúr tömegének megfelelő értéket. A felpörgő részecskék azért bocsátanak ki mikrohullámú sugárzást, mert az elektromos töltés nem egyenletesen oszlik el bennük: a nanogyémántok egyik fele pozitív, a másik fele negatív töltésű lesz. Még nem teljesen világos, hogy hogyan keletkeztek, mindenesetre forró széngőzben létrejöhetnek, de robbanó csillagokból is kikerülhetnek az űrbe, hogy rövidebb-hosszabb sodródás után végül újszülött csillagok körül álljanak pályára.

A nanogyémántok egy része meteoritokban köt ki, és esetleg a Földet is eléri. Áprilisban számoltak be arról, hogy a tíz évvel ezelőtt a Núbiai-sivatag szudáni része felett felrobbant meteorit egy darabjában gyémántrészecskéket találtak, amelyek egy, a nagyon fiatal Nap körül keringő, de még a Naprendszer fejlődésének korai szakaszában darabjaira szakadt elveszett bolygó mélyében alakulhattak ki.

Az eredményeket részletező tanulmány a Nature Astronomy folyóiratban jelent meg.

Köszönjük, hogy minket olvasol minden nap!

Ha szeretnél még sokáig sok ilyen, vagy még jobb cikket olvasni az Indexen, ha szeretnéd, ha még lenne független, nagy elérésű sajtó Magyarországon, amit vidéken és a határon túl is olvasnak, akkor támogasd az Indexet!

Tudj meg többet az Index támogatói kampányáról!

Milyen rendszerességgel szeretnél támogatni minket?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?