Kunstnerillustrasjon av en planetarisk plate som dannes rundt en pulsar. Klikk for å forstørre.
Tror planeter bare kan dannes rundt stjerner? Tenk om. I et tidligere liv ville pulsaren ha vært en stor stjerne 10-20 ganger større enn Sola som til slutt forbrukte drivstoffet sitt og eksploderte som en supernova. Det gjenværende rusk har begynt å samle seg igjen, og kan etter hvert bli til nye planeter. Dette hjelper med å forklare hvordan planeter ble oppdaget rundt en annen pulsar i 1992, inkludert en som er jordstørrelse.
NASAs Spitzer-romteleskop har avdekket nye bevis for at planeter kan reise seg opp fra en død stjernes aske.
Det infrarøde teleskopet undersøkte scenen rundt en pulsar, restene av en eksplodert stjerne, og fant en omliggende skive som var sammensatt av rusk som ble skutt ut under stjernens dødsfall. Den støvete søppel på denne disken kan til slutt feste seg sammen til planeter.
Dette er første gang forskere har oppdaget bygningsmaterialer fra planeten rundt en stjerne som døde i en brennende eksplosjon.
"Vi er overrasket over at plandannelsesprosessen ser ut til å være så universell," sier Dr. Deepto Chakrabarty fra Massachusetts Institute of Technology i Cambridge, hovedetterforsker av den nye forskningen. "Pulsarer sender ut en enorm mengde høyenergistråling, men i dette tøffe miljøet har vi en disk som ligner mye på de unge stjernene der planeter dannes."
Et papir om Spitzer-funnet vises i 6. aprilutgaven av Nature. Andre forfattere av papiret er hovedforfatter Zhongxiang Wang og medforfatter David Kaplan, begge av Massachusetts Institute of Technology.
Funnet representerer også den manglende brikken i et puslespill som oppsto i 1992, da Dr. Aleksander Wolszczan fra Pennsylvania State University fant tre planeter som sirklet rundt en pulsar kalt PSR B1257 + 12. Disse pulsarplanetene, to på størrelse med jorden, var de første planetene av noen type som noen gang ble oppdaget utenfor solsystemet vårt. Astronomer har siden funnet indirekte bevis på at pulsarplanetene ble født av en støvete ruskeskive, men ingen hadde direkte oppdaget denne typen disk før nå.
Pulsaren observert av Spitzer, kalt 4U 0142 + 61, er 13.000 lysår unna i Cassiopeia-stjernebildet. Det var en gang en stor, lys stjerne med en masse mellom 10 og 20 ganger solen vår. Stjernen overlevde trolig i omtrent 10 millioner år, helt til den kollapset under sin egen vekt for rundt 100 000 år siden og sprengte fra hverandre i en supernovaeksplosjon.
Noe av ruskene, eller "fallback" fra den eksplosjonen, slo seg til slutt inn på en disk som kretser rundt de krympet restene av stjernen, eller pulsar. Spitzer kunne se den varme gløden fra den støvete disken med sine varmesøkende infrarøde øyne. Disken går i en avstand på omtrent 1 million miles og inneholder sannsynligvis rundt 10 jordmasser av materiale.
Pulsars er en klasse supernova-rester, kalt nøytronstjerner, som er utrolig tette. De har masser som er omtrent 1,4 ganger solen som klemmes inn i kropper bare 10 mil brede. En teskje av en nøytronstjerne ville veie rundt 2 milliarder tonn. Pulsar 4U 0142 + 61 er en røntgenpulsar, noe som betyr at den snurrer og pulserer med røntgenstråling.
Eventuelle planeter rundt stjernene som ga opphav til pulsarer ville blitt forbrent da stjernene sprengte seg. Den pulsarskiven som Spitzer oppdaget, kan representere det første trinnet i dannelsen av en ny, mer eksotisk type planetarisk system, lik den som ble funnet av Wolszczan i 1992.
”Jeg synes det er veldig spennende å se direkte bevis på at rusk rundt en pulsar er i stand til å forme seg til en disk. Dette kan være begynnelsen på en andre generasjon planeter, ”sa Wolszczan.
Pulsarplaneter ville være badet i intens stråling og ville være ganske forskjellige fra solcelleanlegget. "Disse planetene må være blant de minst gjestfrie stedene i galaksen for dannelse av liv," sa Dr. Charles Beichman, en astronom ved NASAs Jet Propulsion Laboratory og California Institute of Technology, begge i Pasadena, Calif.
Jet Propulsion Laboratory administrerer Spitzer Space Telescope-oppdraget for NASAs Science Mission Directorate, Washington. Vitenskapelige operasjoner utføres ved Spitzer Science Center på Caltech. JPL er en divisjon av Caltech. Spitzers infrarøde array-kamera, som gjorde observasjoner av pulsar, ble bygget av NASAs Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md. Instrumentets hovedetterforsker er Dr. Giovanni Fazio fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
For mer informasjon om Spitzer, besøk:
http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer/
Originalkilde: NASA / JPL News Release