Spitzerov vesmírny teleskop prvýkrát zistil malé kryštály podobné kremeňu, ktoré sa posypali mladými planetárnymi systémami. Čo sa teda deje v týchto planétových diskoch na vytvorenie tohto typu materiálov? Zistenia naznačujú, že rázové vlny z vírivého plynu a prachu sú zodpovedné za vytváranie vecí planét v celom vesmíre. „Spitzer nám dal lepšiu predstavu o tom, ako sa suroviny planéty vyrábajú veľmi skoro,“ povedal William Forrest z University of Rochester, NY „Štúdiom týchto ďalších hviezdnych systémov sa môžeme dozvedieť o samotných začiatkoch našej vlastnej planéty pred 4,6 miliardami rokov. “ Veľkou otázkou však je, že s týmito kryštálmi môžu astronómovia predpovedať budúcnosť? (Robím si srandu)
Planéty sa rodia z vírivých diskov prachu a plynu, ktoré obklopujú mladé hviezdy. Začínajú ako obyčajné zrnká prachu plávajúce okolo na disku plynu a prachu, predtým ako sa zhlukujú a vytvárajú plnohodnotné planéty. V počiatočných fázach vývoja planéty sa prachové zrná kryštalizujú a priľnú, zatiaľ čo samotný disk sa začne usadzovať a splošťovať. Stáva sa to v prvých miliónoch rokov života hviezdy.
Keď Forrest a jeho kolegovia použili Spitzer na preskúmanie piatich mladých planét formujúcich diskov vzdialených asi 400 svetelných rokov, zistili podpis kryštálov oxidu kremičitého. Oxid kremičitý je vyrobený iba z kremíka a kyslíka a je hlavnou zložkou v skle. Keď sa tavia a kryštalizujú, môžu spôsobiť, že veľké šesťuholníkové kryštály kremeňa sa často predávajú ako mystické tokeny. Po zahriatí na ešte vyššie teploty môže tiež vytvárať malé kryštály, aké sa bežne vyskytujú okolo sopiek.
Je to táto vysokoteplotná forma kryštálov oxidu kremičitého, konkrétne cristobalitu a tridymitu, ktorú tím Forrest prvýkrát objavil v diskoch tvoriacich planétu okolo iných hviezd. "Cristobalit a tridymit sú v podstate vysokoteplotné formy kremeňa," uviedol Sargent. "Ak zahrievate kryštály kremeňa, získate tieto zlúčeniny."
V skutočnosti kryštály vyžadujú teploty až 1 220 Kelvinov (asi 1740 stupňov Fahrenheita), aby sa vytvorili. Ale mladé disky tvoriace planéty sú iba asi 100 až 1 000 Kelvinov (asi mínus 280 stupňov Fahrenheita až 1 340 Fahrenheita) - príliš chladné na to, aby sa kryštály vytvorili. Pretože kryštály vyžadujú zahrievanie nasledované rýchlym ochladením, astronómovia predpokladali, že príčinou môžu byť nárazové vlny.
Nárazové vlny alebo nadzvukové vlny tlaku sa vytvárajú na diskoch tvoriacich planéty, keď sa zrážajú oblaky plynu víriace okolo pri vysokých rýchlostiach. Niektorí teoretici sa domnievajú, že rázové vlny môžu tiež sprevádzať vznik obrovských planét.
Astronómovia budú možno schopní predpovedať typ planét v tejto novovytvorenej slnečnej sústave!
Zistenia sú v súlade s miestnymi dôkazmi našej vlastnej slnečnej sústavy. Sférické kamienky, nazývané chondruly, nachádzajúce sa v starovekých meteoritoch, ktoré padli na Zem, sú tiež považované za vykryštalizované nárazovými vlnami na disku tvoriaceho planéty našej slnečnej sústavy. Okrem toho misia Stardust agentúry NASA našla v komete Wild 2 minerály tridymitu.
Výskum Forrest a absolvent univerzity University of Rochester viedli výskum, ktorý bude uverejnený v Astrofyzikálnom časopise.
Zdroj: Caltech