Rafael
17 °C
32 °C

Pillantás egy formálódó bolygórendszer mélyére

2010.01.06. 16:55
A Keck teleszkópokkal sikerült bepillantantást nyerni egy kialakulóban lévő bolygórendszer mélyére és részletesen tanulmányozni azt a port és gázt, amiből talán Földünkhöz hasonló bolygók is létrejöhetnek.

Sam Ragland (Keck Observatory) és munkatársai a Cassiopeia csillagképben megfigyelhető, 10 millió éves MWC 419 (V594 Cas) katalógusjelű, a Napnál néhányszor nagyobb tömegű csillag körüli gázból és porból álló protoplanetáris korongot vizsgálták a Keck teleszkópok interferometrikus üzemmódjában. A két, egyenként 10 méter átmérőjű teleszkóp ebben a módban felbontás szempontjából egy 85 méter tükörátmérőjű távcső teljesítményét nyújtja, ami nem csak a működő, de a közeljövő még csak tervezőasztalon létező egyedi teleszkópjainak átmérőjét is messze meghaladja.

A kutatók az interferometrikus mérések segítségével képesek voltak a protoplanetáris korong tulajdonságait egészen annak belső régiójáig, a csillagtól mindössze 80 millió kilométeres távolságig meghatározni. Ez alig több, mint a Nap-Föld távolság fele, jóval kisebb a Vénusz pályasugaránál is. Az összehasonlítás kedvéért érdemes megemlíteni - bár a mérési mód alapvetően különbözik -, hogy egyedi teleszkópokkal végzett direkt megfigyelésekkel azonosított bolygószerű objektumok csillaguktól mért távolsága ennek 40-100-szorosa (HR 8799 és a Fomalhaut bolygókísérői).

A méréseket az infravörös tartományban, az ún. L-sávban (3,5 és 4,1 mikrométer között) végezték egy új, a maga nemében egyedülálló infravörös kamerával. Minden, amit a kamera mutat, teljesen új információ, és segítségével új lehetőségek nyílnak, hogy a Keck-interferométerrel a fiatal csillagok körül formálódó protoplanetáris korongokról sűrűség- és hőmérsékleteloszlási adatokhoz jussunk.

Fantáziarajz egy fiatal csillag körüli protoplanetáris korongban kialakuló bolygókról. (David A. Hardy)

Ragland és munkatársai az MWC 419 körüli porkorong belső régiójának különböző részein mérték a por hőmérsékletét. A tapasztalt hőmérsékletkülönbségek arra utalhatnak, hogy a pornak az egyes területeken eltérő lehet a kémiai összetétele és a fizikai paraméterek is különbözhetnek, ami végső soron hatással lehet arra is, hogy a majdani bolygók hogyan alakulnak ki. A Naprendszerben például csak a Naphoz közel voltak megfelelőek a feltételek a kőzetbolygók létrejöttéhez, csillagunktól távolabb gázóriások és jégholdak alakultak ki.

John Monnier (University of Michigan), az interferometria szakértője szerint az eredmény egy nagyobb program első fontos lépése. Ennek során a kistömegű T Tauri típusú csillagoktól - ezekből alakulhatnak később ki a Naphoz hasonló csillagok - a Napnál jóval nagyobb tömegű csillagokig tanulmányoznák a fiatal objektumokat. Az elképzelések szerint a tömeg, a méret és a luminozitás mind hatással lehetnek a protoplanetáris korongok kémiai és fizikai tulajdonságaira. Ragland és kollégái is folytatják infravörös észleléseiket, kombinálva azokat a Keck-interferométer speciális, nulling-üzemmódjában nyert mérésekkel, melyek során a központi csillag zavaró fényét kitakarják.