Astronomer håper NASAs nye rominfrarøde teleskopanlegg vil svare på flere spørsmål om hvordan disker av gass og støv blir til et planetarisk system. SIRTF skal kunne titte gjennom det skjule materialet for å avsløre denne manglende koblingen til planetarisk dannelse. På et tidspunkt i systemets utvikling blir massen spist opp av stjernen, kastet ut i verdensrommet eller transformert til planeter - SIRTF kan være med på å løse denne gåten.
Akkurat som antropologer søkte “den manglende koblingen” mellom aper og mennesker, begir astronomer seg på jakt etter en manglende kobling i planetarisk evolusjon. Bare i stedet for støvete felt og slitte spader, er laboratoriet universet, og verktøyet deres er valgt, er NASAs nye Space Infrared Telescope Facility.
NASAs fjerde og siste store observatorium ble lansert august 25, og vil snart sette sine høyteknologiske infrarøde øyne på, blant andre himmelobjekter, de støvete skivene rundt stjernene der planeter blir født.
Mens andre bakke- og rombaserte teleskoper har spionert disse virvlende “circumstellar” -skivene, både store og små, har de savnet middelaldrende plater av forskjellige grunner. Den infrarøde teleskopfasilitetens enestående følsomhet og oppløsning vil tillate den å fylle ut dette gapet? og i prosessen svare på grunnleggende spørsmål angående hvordan planeter, inkludert de som ligner Jorden, kan danne seg.
"Med Space Infrared Telescope Facility regner vi med å se mange planetplater i alle utviklingsstadier," sier Dr. Karl Stapelfeldt fra JPL, en forsker med oppdraget. "Ved å studere hvordan de endrer seg over tid, kan vi være i stand til å bestemme hvilke forhold som favoriserer planetdannelse."
Circumstellar-plater er et naturlig skritt i utviklingen av stjerner. Stjerner begynner livet som tette kokonger av gass og støv, så når trykk og tyngdekraft sparker inn, begynner de å samle seg, og en flat ring av gass og støv får form rundt seg. Når stjernene fortsetter å eldes, suger de materiale fra denne platen inn i kjernen. Etter hvert oppnås en likevektstilstand, og etterlater en mer moden stjerne omringet av en stabil skive av rusk.
Det er rundt denne tiden, omtrent 10 millioner år inn i stjernens levetid, at astronomer mener planeter oppstår. Støvpartikler i platene antas å kollidere for å danne større kropper, som til slutt feier ut hull i platene, omtrent som de som ligger mellom Saturn-ringene.
"Du kan tenke på planeter som vrakende baller som enten renser bort søppel eller samler det opp som om det var gjørme," sier Dr. George Rieke, hovedetterforsker på et av de tre vitenskapelige instrumentene ombord observatoriet.
Infrarøde teleskoper kan føle gløden fra det kosmiske støvet som utgjør disse platene; de kan imidlertid ikke oppdage planeter direkte. Planeter har mindre overflate enn tilsvarende i støvkorn og gir dermed mindre infrarødt lys. Dette er samme grunn til at kaffe blir malt før du brygger: det større kombinerte overflatearealet på kaffekornene resulterer i en mer robust kaffekanne.
Tidligere observasjoner av omskjærende plater faller vanligvis i to kategorier: unge, ugjennomsiktige plater (kalt protoplanetære plater) med mer enn nok masse til å matche vårt eget solsystemets planetariske kropper; eller eldre, gjennomsiktige plater (kalt ruskeskiver) med masser lik noen få måner og smultringlignende hull i sentrum. Middelaldrende plater som knytter sammen disse to utviklingsstadiene har blitt uoppdaget.
Et av spørsmålene astronomene håper å ta opp med Space Infrared Telescope Facility er: Hva skjedde med all massen som ble observert på de yngre platene? Et sted i deres evolusjon blir masse enten spist opp av stjernen, kastet ut av stjernen? eller transformert til planeter som ligger i donuthullene på skivene. Ved å analysere sammensetningen og strukturen til "manglende lenke" -skivene, håper astronomer å løse denne gåten, og bedre forstå hvordan planetariske systemer som våre egne utviklet seg.
Originalkilde: NASA News Release
