Denna protoplanetära skiva i Orion Nebula har en massa som är mer än en hundreledel av solen, det minsta som krävs för att bilda en Jupiter-storlek planet. Bildkredit: Bally et al 2000 / Hubble Space Telescope & Eisner et al 2008 / CARMA, SMA)
Orion Nebula lyser briljant, eftersom den är packad med över 1 000 unga stjärnor i en region som bara är några ljusår. Med alla dessa stjärnor finns det förmodligen potentialen för tusentals planeter att en dag bildas från dammet och gasen som omger dessa stjärnor, eller hur? Enligt en ny studie har faktiskt färre än 10 procent av stjärnorna i Orion Nebula tillräckligt med omgivande damm för att göra en planet till storleken på Jupiter. Och det är inte bra för de flesta stjärns planformningsförmågor, åtminstone för att bilda planeter på storleken på Jupiter eller större. "Vi tror att de flesta stjärnor i galaxen bildas i täta, Orion-liknande regioner, så detta innebär att system som vårt kan vara undantaget snarare än regeln," säger Joshua Eisner huvudförfattare till studien från University of California Berkeley . Detta fynd överensstämmer också med resultaten från aktuella planetsökningar, som finner att endast cirka 6 procent av de undersökta stjärnorna har planeter på storleken på Jupiter eller större.
I observationerna av Orions centrala region med mer än 250 kända stjärnor visade resultaten att endast cirka 10 procent avger våglängdsstrålningen som vanligtvis släpps ut från en varm skiva av damm (1,3-millimeter). Ännu färre - mindre än 8 procent av de undersökta stjärnorna - visade sig ha dammskivor med massor större än en hundreledel solens massa, vilket tros vara den nedre massgränsen för bildandet av Jupiter-planeter. En genomsnittlig massa på en protoplanetärisk skiva i regionen var bara en tusendel av en solmassa, beräknade forskarna.
Studien gjordes med hjälp av Combined Array for Research in Millimeter Astronomy (CARMA) i Kalifornien och Submillimeter Array (SMA) ovanpå Mauna Kea på Hawaii. Båda anläggningarna observerar vid millimetervåglängder, vilket är idealiskt för att tränga igenom damm och gasmoln runt unga stjärnor för att se deras täta, dammiga skivor.
För fyra miljarder år sedan kan vår egen sol ha varit i ett tätt, öppet kluster som Orion. Eftersom öppna kluster som Orion så småningom blir gravitationellt obundna, sprids de under miljarder år, och som ett resultat är solens födelsegrannar försvunna.
Eisner sa att studera stjärnkluster som Orion Nebula Cluster "hjälper vår förståelse av det typiska sättet för stjärn- och planetbildning."
En annan undersökning av Taurus-klustret, som är en stjärnbildande region med lägre täthet, visade emellertid att mer än 20 procent av dess stjärnor har tillräckligt med massa för att bilda planeter. Skillnaden är förmodligen relaterad till de tätt packade, heta stjärnorna i Orion-klustret, sa John Carpenter, kollega för Eisner i studien.
"På något sätt är Orion-klustermiljön inte gynnsam för att bilda skivor med hög massa eller låta dem överleva länge, antagligen på grund av joniseringsfältet från de heta, massiva OB-stjärnorna, som du kan förvänta dig att fotoavdunstar damm och leder till små skivmassor," han sa.
Nyhetskälla: UC Berkley