Planeter er bygget over en lang periode med enorme kollisjoner mellom steinete kropper så store som fjellkjeder, kunngjorde astronomer i dag.
Nye observasjoner fra NASAs Spitzer-romteleskop avslører overraskende store støvskyer rundt flere stjerner. Disse skyene blusset sannsynligvis opp da steinete, embryonale planeter knuste sammen. Jordens egen måne kan ha dannet seg fra en slik katastrofe. Før disse nye resultatene trodde astronomer at planeter ble dannet under mindre kaotiske omstendigheter.
"Det er et rot der ute," sier Dr. George Rieke fra University of Arizona, Tucson, første forfatter av funnene og en Spitzer-forsker. "Vi ser at planeter har en lang, steinete vei å gå ned før de blir fullvokste."
Spitzer var i stand til å se de støvete etterpåvirkningene fra disse kollisjonene med sin kraftige infrarøde visjon. Når embryonale planeter, de steinete kjernene av planeter som Jorden og Mars, krasjer sammen, antas de at de enten smelter sammen til en større planet eller splinter i stykker. Støvet som genereres av disse hendelsene blir varmet av vertsstjernen og gløder i det infrarøde, hvor Spitzer kan se det.
Funnene vil bli publisert i en kommende utgave av Astrophysical Journal. De speiler det vi vet om dannelsen av vårt eget planetariske system. Nyere observasjoner fra studier av månens påvirkningskrater avslører også et turbulent tidlig solsystem. "Månen vår tok mange voldsomme treff da planeter allerede hadde begynt å ta form," sa Rieke.
I følge den mest populære teorien danner steinete planeter noe som snømenn. De starter rundt unge stjerner som små kuler i et skiveformet felt av tykt støv. Så, gjennom klebrig interaksjon med andre støvkorn, akkumuleres de gradvis mer masse. Etter hvert tar fjellstore kropper form, som ytterligere kolliderer for å lage planeter.
Tidligere så astronomer for seg at denne prosessen skulle gå jevnt mot et modent planetarisk system over noen få millioner til noen titalls millioner år. De spådde skulle støvete planetdannende plater stadig forsvinne med alderen, med sporadiske oppblussinger fra kollisjoner mellom steinete kropper.
Rieke og kollegene har observert et mer variert planetdannende miljø. De brukte nye Spitzer-data, sammen med tidligere data fra det felles NASA, Storbritannia og Nederland 'Infrarøde astronomiske satellitt og European Space Agency's Infrared Space Observatory. De lette etter støvete plater rundt 266 nærliggende stjerner av lignende størrelse, omtrent to til tre ganger solens masse og forskjellige aldre. 74 av disse stjernene ble funnet å havneplater, som antagelig inneholdt planeter i forskjellige utviklingsstadier. Men i stedet for å se platene forsvinne i eldre stjerner, observerte astronomene det motsatte i noen tilfeller.
"Vi trodde at unge stjerner, omtrent en million år gamle, ville ha større, lysere plater, og eldre stjerner fra 10 til 100 millioner år gamle ville ha svakere," sa Rieke. "Men vi fant noen unge stjerner som mangler plater og noen gamle stjerner med massive plater."
Denne variasjonen innebærer at planetdannende plater kan bli kvalt av støv gjennom platenes levetid, opptil hundrevis av millioner av år etter at vertsstjernen ble dannet. "Den eneste måten å produsere så mye støv som vi ser i disse eldre stjernene er gjennom store kollisjoner," sa Rieke.
Før Spitzer var det bare observert noen få dusin planetdannende plater rundt stjerner eldre enn noen få millioner år. Spitzers unikt følsomme infrarøde visjon lar den føle den svake varmen fra tusenvis av plater i forskjellige aldre. "Spitzer har åpnet en ny dør for studiet av plater og planetarisk evolusjon," sier Dr. Michael Werner, prosjektforsker for Spitzer ved NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
"Disse spennende nye funnene gir oss ny innsikt i prosessen med planetdannelse, en prosess som førte til fødselen av planeten Jorden og til livet," sier Dr. Anne Kinney, direktør for universitetsdivisjonen i Science Mission Directorate ved NASAs hovedkvarter , Washington. "Spitzer legemliggjør NASAs oppdrag å utforske universet og søke etter liv," sa hun.
JPL administrerer Spitzer Space Telescope for NASAs Science Mission Directorate. Artistens konsepter og tilleggsinformasjon om Spitzer-romteleskopet er tilgjengelig på http://www.spitzer.caltech.edu.
Originalkilde: NASA / JPL News Release
