Umelecká ilustrácia nanodiamondov (drobných diamantov v nano-mierke) okolo mladej hviezdy v našej galaxii Mliečna dráha.
(Obrázok: © S. Dagnello, NRAO / AUI / NSF)
Diamantový prach je zodpovedný za záhadnú žiaru vychádzajúcu z určitých oblastí galaxie Mliečna dráha.
Astronómovia už dlho vedia, že niektoré veľmi malé, rýchlo sa točiace častice vyhodia toto slabé svetlo, ktoré je známe ako anomálne mikrovlnné emisie (AME). Presného vinníka však nedokázali identifikovať - doteraz.
V novej štúdii vedci použili ďalekohľad Green Bank v Západnej Virgínii a Australian Telescope Compact Array na vyhľadávanie svetla AME v 14 novonarodených hviezdnych systémoch cez Mliečnú dráhu. Zaznamenali emisie v troch z týchto systémov, pochádzajúcich z planétových diskov prachu a plynu víriacich okolo hviezd. [Ohromujúce fotografie našej Galaxie Mliečnej dráhy (Galéria)]
„Toto je prvá jasná detekcia anomálnych mikrovlnných emisií pochádzajúcich z protoplanetárnych diskov,“ uviedol vo vyhlásení spoluautor štúdie David Frayer, astronóm Observatória Zelenej banky.
Študijný tím tiež zistil jedinečné signály nanodiamondov v infračervenom svetle - uhlíkové kryštály omnoho menšie ako zrnko piesku - v tých istých troch systémoch a nikde inde.
„V skutočnosti sú tieto [podpisy] také zriedkavé, že žiadne iné mladé hviezdy nemajú potvrdený infračervený odtlačok,“ uviedla v tom istom vyhlásení vedecká autorka štúdie Jane Greaves, astronómka z Cardiffskej univerzity vo Walese.
Vedci si nemyslia, že je to náhoda.
„Pri metóde eliminácie všetkých ostatných príčin podobnej Sherlockovi Holmesovi môžeme s istotou povedať, že najlepším kandidátom schopným vyrobiť túto mikrovlnnú žiaru je prítomnosť nanodiamondov okolo týchto novovytvorených hviezd,“ uviedol Greaves.
Podľa odhadov tímu bolo do nanodiamondov začlenených 1 až 2% celkového uhlíka v týchto protoplanetárnych diskoch.
Vedci tvrdia, že ďalší vedúci kandidát na zdroje AME, skupina organických molekúl známych ako polycyklické aromatické uhľovodíky (PAH), sa nedrží. Infračervený podpis PAU bol identifikovaný vo viacerých systémoch mladých hviezd, ktorým chýba žiara AME.
Nové výsledky by mohli pomôcť astronómom lepšie porozumieť počiatkom vesmíru. Vedci si myslia, že vesmír sa rozšíril oveľa rýchlejšie ako rýchlosť svetla krátko po Veľkom tresku, v krátkom období „kozmickej inflácie“. Keby sa to skutočne stalo, malo by to zanechať potenciálne zistiteľný odtlačok - nepárnu polarizáciu kozmického mikrovlnného pozadia, starodávne svetlo, ktoré zostalo z Veľkého tresku.
Astronómovia usilovne hľadali tento odtlačok, ale ešte ho nenašli. (Jeden výskumný tím si myslel, že pred niekoľkými rokmi dosiahol epický objav, ale ukázalo sa, že ide o falošný poplach.)
Nová štúdia poskytuje „dobrú správu pre tých, ktorí študujú polarizáciu kozmického mikrovlnného pozadia, pretože signál z rotujúcich nanodiamondov by bol nanajvýš slabo polarizovaný,“ uviedol spoluautor Brian Mason, astronóm Národného observatória rádiových astronómov v Charlottesville, Virgina.
„To znamená, že astronómovia môžu teraz robiť lepšie modely mikrovlnného svetla v popredí z našej galaxie, ktoré je potrebné odstrániť, aby sme mohli študovať vzdialený dosvit Veľkého tresku,“ dodal Mason.
Nová štúdia bola zverejnená dnes (11. júna) v časopise Nature Astronomy.
