Οι αστρονόμοι ελπίζουν ότι η νέα διαστημική υπέρυθρη τηλεσκοπική εγκατάσταση της NASA θα απαντήσει σε περισσότερες ερωτήσεις σχετικά με το πώς οι δίσκοι αερίου και σκόνης μετατρέπονται σε πλανητικό σύστημα. Το SIRTF πρέπει να είναι σε θέση να κοιτάξει μέσα από το σκοτεινό υλικό για να αποκαλύψει αυτόν τον ελλείποντα σύνδεσμο του πλανητικού σχηματισμού. Σε κάποιο σημείο της εξέλιξης του συστήματος, η μάζα καταναλώνεται από το αστέρι, εκτοξεύεται στο διάστημα ή μεταμορφώνεται σε πλανήτες - το SIRTF μπορεί να βοηθήσει στην επίλυση αυτού του γρίφου.
Ακριβώς όπως οι ανθρωπολόγοι αναζήτησαν τον «χαμένο σύνδεσμο» μεταξύ των πιθήκων και των ανθρώπων, οι αστρονόμοι ξεκινούν την αναζήτηση ενός ελλείποντος συνδέσμου στην πλανητική εξέλιξη. Μόνο αντί για σκονισμένα λιβάδια και φθαρμένα φτυάρια, το εργαστήριό τους είναι το σύμπαν και το εργαλείο επιλογής τους είναι η νέα Διαστημική Υπέρυθρη Τηλεσκοπική Διευκόλυνση της NASA.
Το τέταρτο και τελευταίο Μεγάλο Αστεροσκοπείο της NASA, που κυκλοφόρησε στις 25 Αυγούστου, σύντομα θα θέσει τα υπέρυθρα μάτια υψηλής τεχνολογίας του, μεταξύ άλλων ουράνιων αντικειμένων, στους σκονισμένους δίσκους γύρω από τα αστέρια όπου γεννιούνται οι πλανήτες.
Παρόλο που άλλα τηλεσκόπια εδάφους και διαστήματος έχουν κατασκοπεύσει αυτούς τους περιστρεφόμενους «περιστασιακούς» δίσκους, νέους και μεγάλους, έχουν χάσει τους μεσήλικους δίσκους για διάφορους λόγους. Η πρωτοφανής ευαισθησία και ανάλυση του Space Infrared Telescope Facility θα της επιτρέψει να καλύψει αυτό το κενό; και στη διαδικασία απαντήστε σε θεμελιώδεις ερωτήσεις σχετικά με το πώς μπορούν να σχηματιστούν πλανήτες, συμπεριλαμβανομένων αυτών που μοιάζουν με τη Γη.
«Με τη Διαστημική Υπέρυθρη Τηλεσκοπική Διευκόλυνση, αναμένουμε να δούμε πολλούς πλανητικούς δίσκους σε όλα τα στάδια της ανάπτυξης», λέει ο Δρ Karl Stapelfeldt του JPL, επιστήμονας με την αποστολή. «Μελετώντας τον τρόπο με τον οποίο αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου, ίσως μπορέσουμε να προσδιορίσουμε ποιες συνθήκες ευνοούν τον σχηματισμό πλανητών».
Οι κυκλικοί δίσκοι είναι ένα φυσικό βήμα στην εξέλιξη των αστεριών. Τα αστέρια ξεκινούν τη ζωή καθώς πυκνά κουκούλια αερίου και σκόνης, στη συνέχεια, καθώς η πίεση και η βαρύτητα μπαίνουν μέσα, αρχίζουν να συνενώνονται και ένα επίπεδο δαχτυλίδι αερίου και σκόνης σχηματίζεται γύρω από αυτά. Καθώς τα αστέρια συνεχίζουν να μεγαλώνουν, απορροφούν υλικό από αυτόν τον δίσκο στον πυρήνα τους. Τελικά, επιτυγχάνεται μια κατάσταση ισορροπίας, αφήνοντας ένα πιο ώριμο αστέρι περικυκλωμένο από έναν σταθερό δίσκο συντριμμάτων.
Είναι περίπου αυτή τη φορά, περίπου 10 εκατομμύρια χρόνια στη διάρκεια ζωής του αστεριού, που οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι εμφανίζονται πλανήτες. Τα σωματίδια σκόνης στους δίσκους πιστεύεται ότι συγκρούονται για να σχηματίσουν μεγαλύτερα σώματα, τα οποία τελικά εξαλείφουν κενά στους δίσκους, σαν εκείνα που βρίσκονται μεταξύ των δακτυλίων του Κρόνου.
«Μπορείτε να σκεφτείτε τους πλανήτες σαν να καταστρέφουν μπάλες που είτε καθαρίζουν τα συντρίμμια είτε τα συγκεντρώνουν σαν να ήταν λάσπη», λέει ο Δρ George Rieke, κύριος ερευνητής σε ένα από τα τρία επιστημονικά όργανα του παρατηρητηρίου.
Τα υπέρυθρα τηλεσκόπια μπορούν να αισθανθούν τη λάμψη της κοσμικής σκόνης που απαρτίζεται από αυτούς τους δίσκους. Ωστόσο, δεν μπορούν να ανιχνεύσουν άμεσα πλανήτες. Οι πλανήτες έχουν μικρότερη επιφάνεια από το αντίστοιχο τους σε κόκκους σκόνης και έτσι εκπέμπουν λιγότερο υπέρυθρο φως. Αυτός είναι ο ίδιος λόγος για τον οποίο ο καφές αλέθεται πριν από την παρασκευή: η μεγαλύτερη συνδυασμένη επιφάνεια των κόκκων του καφέ οδηγεί σε ένα πιο στιβαρό δοχείο καφέ.
Οι προηγούμενες παρατηρήσεις περιστατικών δίσκων εμπίπτουν γενικά σε δύο κατηγορίες: νέους, αδιαφανείς δίσκους (που ονομάζονται πρωτοπλανητικοί δίσκοι) με περισσότερο από αρκετή μάζα για να ταιριάζει με τα πλανητικά σώματα του ηλιακού μας συστήματος. ή παλαιότεροι, διαφανείς δίσκοι (που ονομάζονται δίσκοι συντρίμμια) με μάζες ίσες με μερικά φεγγάρια και τρύπες σαν ντόνατ στο κέντρο τους. Οι μεσήλικες δίσκοι που συνδέουν αυτά τα δύο στάδια ανάπτυξης δεν έχουν εντοπιστεί.
Ένα από τα ερωτήματα που οι αστρονόμοι ελπίζουν να απαντήσουν στο Space Infrared Telescope Facility είναι: Τι συνέβη σε όλη τη μάζα που παρατηρήθηκε στους νεότερους δίσκους; Κάπου στην εξέλιξή τους, η μάζα είτε καταναλώνεται από το αστέρι, εκτοξεύεται από το αστέρι; ή μετατραπεί σε πλανήτες που βρίσκονται στις τρύπες των ντόνατ των δίσκων. Αναλύοντας τη σύνθεση και τη δομή των δίσκων "λείπουν σύνδεσμοι", οι αστρονόμοι ελπίζουν να λύσουν αυτό το γρίφο και να κατανοήσουν καλύτερα πώς εξελίχθηκαν τα πλανητικά συστήματα όπως τα δικά μας.
Αρχική πηγή: Δελτίο Τύπου της NASA
