„Spitzer“ kosminis teleskopas pirmą kartą aptiko mažus kvarco pavidalo kristalus, apibarstytus jaunose planetų sistemose. Taigi, kas vyksta šiuose planetų diskuose, norint sukurti tokio tipo medžiagas? Rezultatai rodo, kad šokiruojančios dujos ir dulkės sukelia bangas, susidarančias planetų aplinkoje. „Špiceris mums suteikė geresnį supratimą apie tai, kaip labai anksti gaminamos žaliavos iš planetų“, - sakė Williamas Forrestas iš Ročesterio universiteto (NY). „Studijuodami šias kitas žvaigždžių sistemas, mes galime sužinoti apie pačius mūsų pačių užuomazgas. planetos prieš 4,6 milijardo metų. “ Didelis klausimas yra toks: ar, kalbėdami apie šiuos kristalus, ar astronomai gali numatyti ateitį? (Juokauju)
Planetos gimsta iš besisukančių blynų pavidalo dulkių ir dujų diskų, supančių jaunas žvaigždes. Jie prasideda kaip paprasčiausi dulkių grūdai, plaukiantys aplink dujų ir dulkių diską, o po to susikaupę sudaro pilnavertes planetas. Ankstyvajame planetos vystymosi etape dulkių grūdai kristalizuojasi ir prilimpa kartu, o pats diskas pradeda nusistovėti ir išsilyginti. Tai įvyksta per pirmuosius milijonus žvaigždės gyvenimo metų.
Kai Forrestas ir jo kolegos panaudojo Špicerį, norėdami ištirti penkis jaunus planetos formavimo diskus, esančius maždaug už 400 šviesmečių, jie aptiko silicio dioksido kristalų parašą. Silicis pagamintas tik iš silicio ir deguonies ir yra pagrindinis stiklo ingredientas. Išlydęs ir kristalizavęs, tai gali sudaryti didelius šešiakampius kvarco kristalus, kurie dažnai parduodami kaip mistiniai žetonai. Kai jis kaitinamas iki dar aukštesnės temperatūros, jis taip pat gali sudaryti mažus kristalus, tokius, kokie paprastai būna aplink ugnikalnius.
Būtent šią silicio dioksido kristalų formą, ypač krištolobalitą ir tridimitą, Forresto komanda pirmą kartą rado planetų formavimo diskuose aplink kitas žvaigždes. „Cristobalitas ir tridimitas iš esmės yra aukštos temperatūros kvarco formos“, - teigė Sargentas. „Jei kaitinsite kvarco kristalus, gausite šiuos junginius“.
Tiesą sakant, kristalų susidarymui reikalinga net 1220 kelvinų (apie 1740 laipsnių Fahrenheito) temperatūra. Tačiau jauni planetą formuojantys diskai yra tik apie 100–1000 kelvinų (maždaug nuo minus 280 laipsnių pagal Fahrenheitą iki 1340 Farenheito) - per šalta, kad kristalai susidarytų. Kadangi kristalus reikia kaitinti, o po to greitai atvėsinti, astronomai teoretikavo, kad priežastis gali būti smūgio bangos.
Manoma, kad smūgio bangos arba viršgarsinės slėgio bangos susidaro planetos formavimo diskuose, kai susiduria dideliu greičiu besisukantys dujų debesys. Kai kurie teoretikai mano, kad smūgio bangos gali lydėti ir milžiniškų planetų susidarymą.
Taigi galbūt astronomai sugebės numatyti planetų tipus šioje naujai besiformuojančioje saulės sistemoje!
Išvados atitinka vietinius įrodymus iš mūsų pačių saulės sistemos. Manoma, kad sferiniai akmenukai, vadinami chondrules, rasti senoviniuose meteorituose, kurie nukrito į Žemę, buvo iškristaliuoti smūgio bangomis mūsų jaunos Saulės sistemos planetos formavimo diske. Be to, NASA misija „Stardust“ aptiko tridimito mineralus kometoje „Wild 2“.
„Forrest“ ir Ročesterio universiteto magistrantas Benas Sargentas vadovavo tyrimams, kurie bus paskelbti „Astrophysical Journal“.
Šaltinis: „Caltech“
