Μια εικόνα ενός καλλιτέχνη για τα νανοδιαμάντια (μικροσκοπικά διαμάντια νανοκλίμακας) γύρω από ένα νεαρό αστέρι στον γαλαξία μας.
(Εικόνα: © S. Dagnello, NRAO / AUI / NSF)
Η σκόνη διαμαντιού είναι υπεύθυνη για μια μυστηριώδη λάμψη που προέρχεται από ορισμένες περιοχές του γαλαξία του Γαλαξία, σύμφωνα με νέα μελέτη.
Οι αστρονόμοι γνωρίζουν εδώ και πολύ καιρό ότι κάποιο είδος πολύ μικρού σωματιδίου, που περιστρέφεται γρήγορα, ρίχνει αυτό το αμυδρά φως, το οποίο είναι γνωστό ως ανώμαλη εκπομπή μικροκυμάτων (AME). Αλλά δεν μπορούσαν να εντοπίσουν τον ακριβή ένοχο - μέχρι τώρα
Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το Τηλεσκόπιο Green Bank στη Δυτική Βιρτζίνια και το Αυστραλιανό Τηλεσκόπιο Compact Array για να αναζητήσουν φως AME σε 14 συστήματα νεογέννητων αστεριών στον Γαλαξία μας. Εντόπισαν τις εκπομπές σε τρία από αυτά τα συστήματα, προερχόμενα από τους πλανήτες δίσκους σκόνης και αερίου που περιστρέφονται γύρω από τα αστέρια. [Εκπληκτικές φωτογραφίες του γαλαξία μας Γαλαξίας (Γκαλερί)]
"Αυτή είναι η πρώτη σαφής ανίχνευση ανώμαλων εκπομπών μικροκυμάτων που προέρχονται από πρωτοπλανητικούς δίσκους", δήλωσε σε συνέντευξη ο συν-συγγραφέας της μελέτης David Frayer, αστρονόμος στο Παρατηρητήριο της Πράσινης Τράπεζας.
Η ομάδα μελέτης εντόπισε επίσης τις μοναδικές υπογραφές των υπέρυθρων ακτινοβολιών των νανοδιαμάντων - κρυστάλλους άνθρακα πολύ μικρότερες από έναν κόκκο άμμου - σε αυτά τα ίδια τρία συστήματα και πουθενά αλλού.
"Στην πραγματικότητα, αυτές οι [υπογραφές] είναι τόσο σπάνιες, κανένα άλλο νεαρό αστέρι δεν έχει το επιβεβαιωμένο υπέρυθρο αποτύπωμα", δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Jane Greaves, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο του Κάρντιφ στην Ουαλία, στην ίδια δήλωση.
Οι ερευνητές δεν πιστεύουν ότι αυτό είναι σύμπτωση.
"Σε μια μέθοδο που μοιάζει με τον Σέρλοκ Χολμς για την εξάλειψη όλων των άλλων αιτιών, μπορούμε με βεβαιότητα να πούμε ότι ο καλύτερος υποψήφιος που μπορεί να παράγει αυτή τη λάμψη μικροκυμάτων είναι η παρουσία νανοδιαμάντων γύρω από αυτά τα νεοσυσταθέντα αστέρια", δήλωσε ο Greaves.
Ένα έως 2 τοις εκατό του συνολικού άνθρακα σε αυτούς τους πρωτοπλανητικούς δίσκους έχει ενσωματωθεί σε νανοδιαμάντια, σύμφωνα με τις εκτιμήσεις της ομάδας.
Ένας άλλος κορυφαίος υποψήφιος AME-πηγή, μια οικογένεια οργανικών μορίων γνωστών ως πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων (PAHs), δεν παραμένει υπό έλεγχο, ανέφεραν οι ερευνητές. Η υπέρυθρη υπογραφή των PAHs έχει αναγνωριστεί σε πολλαπλά συστήματα νέων αστέρων που δεν διαθέτουν λάμψη AME, σημείωσαν.
Τα νέα αποτελέσματα θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους αστρονόμους να κατανοήσουν καλύτερα τις πρώτες μέρες του σύμπαντος, ανέφεραν τα μέλη της ομάδας μελέτης. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το σύμπαν επεκτάθηκε πολύ πιο γρήγορα από την ταχύτητα του φωτός λίγο μετά το Big Bang, σε μια σύντομη περίοδο «κοσμικού πληθωρισμού». Εάν πράγματι συνέβη αυτό, θα έπρεπε να είχε αφήσει ένα δυνητικά ανιχνεύσιμο αποτύπωμα - μια περίεργη πόλωση του κοσμικού φόντου μικροκυμάτων, το αρχαίο φως που έμεινε από το Big Bang.
Οι αστρονόμοι κυνηγούσαν σκληρά για αυτό το αποτύπωμα αλλά δεν το βρήκαν ακόμη. (Μια ερευνητική ομάδα πίστευε ότι είχε κάνει την επική ανακάλυψη πριν από μερικά χρόνια, αλλά αυτό αποδείχθηκε ψευδής συναγερμός.)
Η νέα μελέτη παρέχει «καλά νέα για όσους μελετούν την πόλωση του κοσμικού φόντου μικροκυμάτων, καθώς το σήμα από τα περιστρεφόμενα nanodiamonds θα ήταν ελάχιστα πολωμένο στην καλύτερη περίπτωση», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Brian Mason, αστρονόμος στο Εθνικό Παρατηρητήριο Αστρονομίας Ραδιοφώνου στο Charlottesville, Βιργίνα.
"Αυτό σημαίνει ότι οι αστρονόμοι μπορούν τώρα να φτιάξουν καλύτερα μοντέλα φωτός μικροκυμάτων προσκηνίου από τον γαλαξία μας, τα οποία πρέπει να αφαιρεθούν για να μελετήσουν τη μακρινή μεταλαμπή του Big Bang", πρόσθεσε ο Mason.
Η νέα μελέτη δημοσιεύτηκε σήμερα (11 Ιουνίου) στο περιοδικό Nature Astronomy.
