Obrazový kredit: Harvard CfA
Koľko je rokov príliš staré? Profesionálni futbalisti majú sklon dosahovať vrchol na konci 20. rokov a málokto pokračuje vo svojej kariére aj nad 35 rokov. V prípade mladých hviezd je maximálny vek pre formovanie planéty približne 1 až 3 milióny rokov. Do 10 miliónov rokov sú ich zdroje vyčerpané a odchádzajú do dôchodku k životu na hviezdnej „hlavnej sekvencii“.
Tím astronómov, vedený Lee W. Hartmannom a Aurorou Sicíliou-Aguilar (Harvard-Smithsonianovo centrum pre astrofyziku), pomocou teleskopov na zemi aj vo vesmíre študuje hviezdy podobné Slnku v ich klesajúcich formatívnych rokoch v zhlukoch starších, ako sa predtým skúmalo. , Snažia sa vylepšiť naše chápanie formácie planéty študovaním zaprášených protoplanetárnych diskov okolo takýchto hviezd. Ich výsledky, predstavené dnes na 204. stretnutí Americkej astronomickej spoločnosti v Denveri, Colorado, lepšie definujú časové obdobie, počas ktorého sa môžu planéty tvoriť.
"Zatiaľ čo planéty, ktoré sa môžu formovať, nemôžu byť priamo detekované," uviedla Sicília-Aguilar, "vidíme zmeny v kruhovitých prachových narastacích diskoch spôsobené tým, že planéty zametajú a akumulujú hmotu."
„Údaje tiež ukázali dramatické rozdiely medzi hviezdami od 3 do 10 miliónov rokov: mladšie hviezdy často majú prašné disky schopné tvoriť planéty, zatiaľ čo takéto disky v staršej populácii v podstate chýbajú,“ pokračovala.
Tím použil údaje z ďalekohľadov Whipple Observatory Observatory od Smithsonian Institution, WIYN ďalekohľadu v Národnom observatóriu Kitt Peak a zo Spitzerovho vesmírneho ďalekohľadu (posledný uvedený k dispozícii ako súčasť Garantovaného časového programu infračerveného poľa PI Giovanni Fazio). tieto zistenia.
"Snažíme sa pochopiť vývoj protoplanetárnych diskov okolo hviezd, ktoré sa príliš nelíšia od Slnka," uviedol vedúci tímu Lee W. Hartmann. „Veľa hviezd starých asi 1 milión rokov má disky, ale o 10 miliónov rokov takmer žiadne disky nemajú. Snažíme sa nájsť hviezdy vo veku medzi a „chytiť ich do deja“ formovania planét. “
Disky s okrúhlym prachom obklopujú mladé hviezdy a astronómovia to chápu ako spoločný znak vývoja hviezd a možnej tvorby planétového systému. Počiatočné protoplanetárne disky obsahujú plyn a prach, ktoré poskytujú suroviny na tvorbu neskorších planetárnych systémov.
„Keď hviezdy vytvoria na svojich planétach planéty a vyčistia väčšinu materiálu - buď narastaním na hviezdu, narastaním na planéty alebo vyhadzovaním - malé množstvá prachu môžu zostať v takzvaných„ troskách “. Väčšina alebo všetky tieto Predpokladá sa, že prach zo zvyškov je neustále vytváraný zrážkou malých telies, podobne ako je to znamenie zverokruhu v našej slnečnej sústave, “uviedol Hartmann.
Tím predstavuje prvú identifikáciu hviezd s nízkou hmotnosťou v mladých klastroch Trumpler 37 a NGC 7160. (Tieto klastre sú voľné združenia hviezd, ktoré sa vytvorili v pomerne nedávnej minulosti.) „Členovia klastra potvrdzujú odhady veku 1 na 5 miliónov rokov pre Tr37 a 10 miliónov rokov pre NGC 7160, “uviedla Sicília-Aguilar.
„Na niektorých hviezdach Tr37 nachádzame aktívnu narastajúcu vrstvu. Priemerná miera narastania sa rovná prehltnutiu 10 mas Jupitera za milión rokov, “uviedla Sicília-Aguilar. „Je to v súlade s modelmi vývoja viskózneho disku.“
„Na porovnanie, v staršom klastri NGC 7160 sme zatiaľ nezistili žiadne známky aktívnej narastania, čo naznačuje, že diskrétnosť končí do 10 miliónov rokov. Toto sa pravdepodobne zhoduje s hlavnou fázou vzniku obrovskej planéty. “
Trumpler 37 je bezprostrednejším záujmom, povedal Hartmann, pretože dúfame, že nájdeme hviezdy s planétami veľkosti Jupiter, ktoré stále hromadia materiál z diskov, takže disky ešte nie sú úplne vyčistené. V 10 miliónoch rokov starom klastri NGC 7160 však môže byť niekoľko objektov, ktoré stále vytvárajú svoje obrovské planéty. Nie všetky disky sa vyvíjajú rovnakou rýchlosťou.
"Očakávame teda, že sa dozvieme viac o frekvencii zvyškov diskov a o rýchlosti odstraňovania prachu z týchto diskov, a to študovaním 10-miliónročného klastra NGC 7160 a jeho porovnaním s Trumplerom 37," povedal Hartmann.
Okrem Sicília-Aguilara a Hartmanna patria medzi členov tímu Cesar Briceno (Centro de Investigaciones de Astronomia), James Muzerolle (Arizonská univerzita) a Nuria Calvet (Smithsonian Astrofyzical Observatory). Túto prácu podporil grant NASA NAG5-9670.
Harvardovo-Smithsonovské centrum pre astrofyziku (CfA) so sídlom v Cambridge v štáte Massachusetts je spoločnou spoluprácou medzi Smithsonovským astrofyzikálnym observatóriom a observatóriom Harvard College. Vedci CfA, rozdelení do šiestich výskumných divízií, študujú pôvod, vývoj a konečný osud vesmíru.
Pôvodný zdroj: Harvard CfA News Release