Spicera kosmiskais teleskops pirmo reizi ir atklājis sīkus kvarca veida kristālus, kas pārkaisa jaunās planētu sistēmās. Kas notiek šajos planētu diskos, lai izveidotu šāda veida materiālus? Rezultāti liecina, ka triecienviļņi, kas rodas no virpuļojošas gāzes un putekļiem, ir atbildīgi par planētu radīšanu visā Visumā. "Špiceris ir devis mums labāku priekšstatu par to, kā planētu izejvielas tiek ražotas ļoti agri," sacīja Viljams Forress no Ročesteras Universitātes, Ņujorkā. "Pētot šīs citas zvaigžņu sistēmas, mēs varam uzzināt par mūsu pašu pirmsākumiem. planētas pirms 4,6 miljardiem gadu. ” Lielais jautājums tomēr ir, vai ar šiem kristāliem astronomi var pareģot nākotni? (Tikai jokoju)
Planētas dzimst no virpuļojošiem pankūkām līdzīgiem putekļu un gāzes diskiem, kas ieskauj jaunas zvaigznes. Tie sākas kā vienkārši putekļu graudi, peldot apkārt gāzes un putekļu diskā, un pēc tam saliekot kopā, lai veidotos pilnvērtīgas planētas. Planētas attīstības agrīnajā posmā putekļu graudi izkristalizējas un salīmējas kopā, kamēr pats disks sāk nostāties un saplacināties. Tas notiek zvaigznes dzīves pirmajos miljonos gadu.
Kad Forress un viņa kolēģi izmantoja Špiceri, lai pārbaudītu piecus jaunus planētas veidojošus diskus, kas atrodas aptuveni 400 gaismas gadu attālumā, viņi atklāja silīcija kristālu parakstu. Silīcija dioksīds ir izgatavots tikai no silīcija un skābekļa, un tā ir galvenā stikla sastāvdaļa. Izkausējot un izkristalizējoties, tas var padarīt lielos sešstūrainos kvarca kristālus, kurus bieži pārdod kā mistiskus žetonus. Sildot līdz vēl augstākai temperatūrai, tas var veidot arī mazus kristālus, tādus, kādi parasti sastopami ap vulkāniem.
Tieši šo silīcija dioksīda kristālu formu, īpaši kristobalītu un tridimītu, Forrest komanda pirmo reizi atrada planētas veidojošos diskos ap citām zvaigznēm. "Kristobalīts un tridimīts būtībā ir kvarca formas ar augstu temperatūru," sacīja Sargens. "Ja jūs sildīsit kvarca kristālus, jūs iegūsit šos savienojumus."
Patiesībā kristālu veidošanās prasa tik augstu temperatūru kā 1220 kelvini (apmēram 1740 grādi pēc Fārenheita). Bet jaunie planētas veidojošie diski ir tikai aptuveni 100 līdz 1000 kelvini (apmēram mīnus 280 grādi pēc Fārenheita līdz 1340 Fārenheita) - pārāk auksti, lai veidotu kristālus. Tā kā kristāliem ir nepieciešama karsēšana, kam seko strauja atdzesēšana, astronomi teorēja, ka cēlonis varētu būt triecienviļņi.
Tiek uzskatīts, ka triecienviļņi vai virsskaņas spiediena viļņi tiek veidoti planētas veidojošos diskos, kad saduras gāzes mākoņi, kas virpuļo ap lielu ātrumu. Daži teorētiķi domā, ka triecienvilnis varētu pavadīt arī milzu planētu veidošanos.
Tātad varbūt astronomi spēs paredzēt planētu tipus šajā jaunizveidotajā Saules sistēmā!
Rezultāti saskan ar vietējiem pierādījumiem no mūsu pašu saules sistēmas. Tiek uzskatīts, ka arī sfēriskie oļi, saukti par chondrules, kas atrodami senajos meteorītos, kas nokrita uz Zemi, tika kristalizēti ar triecienviļņiem mūsu Saules sistēmas jaunajā planētas veidojošajā diskā. Turklāt NASA misija Stardust misijā Wild 2 atrada tridimīta minerālus.
Forrest un Ročesteras Universitātes absolvents Bens Sargens vadīja pētījumu, kas tiks publicēts Astrophysical Journal.
Avots: Caltech
