NASA: s Spitzer Space Telescope har upptäckt vad som kan vara den dammiga sprayen av asteroider som slår samman i ett bälte som kretsar kring en stjärna som vår sol. Upptäckten erbjuder astronomer ett sällsynt glimt på ett avlägset stjärnsystem som liknar vårt hem och kan representera ett betydande steg mot att lära sig om och var andra jordar bildas.
"Asteroider är de kvarvarande byggstenarna av steniga planeter som jorden," sade Dr. Charles Beichman från California Institute of Technology, Pasadena, Kalifornien. Beichman är huvudförfattare till ett papper som kommer att visas i Astrophysical Journal. "Vi kan inte direkt se andra markplaneter, men nu kan vi studera deras dammiga fossiler."
Asteroidbälten är skrotterna i planetariska system. De är full av steniga utskott av misslyckade planeter, som ibland kraschar i varandra och sparkar upp dammsugor. I vårt eget solsystem har asteroider kolliderat med Jorden, månen och andra planeter.
Om det bekräftas skulle det nya asteroidbältet vara det första som upptäcks runt en stjärna ungefär samma ålder och storlek som vår sol. Stjärnan, kallad HD69830, ligger 41 ljusår bort från jorden. Det finns två andra kända avlägsna asteroidbälten, men de cirklar yngre, mer massiva stjärnor.
Även om detta nya bälte är den närmaste kända matchen till vårt eget, är det inte en perfekt tvilling. Det är tjockare än vårt asteroidbälte, med 25 gånger så mycket material. Om vårt solsystem hade ett bälte så tätt, skulle dess damm lysa upp natthimlen som ett lysande band.
Främmande bältet är också mycket närmare sin stjärna. Vårt asteroidbälte ligger mellan Mars och Jupiters banor, medan det här är beläget i en bana motsvarande Venus.
Ändå kan de två bältena ha ett viktigt drag gemensamt. I vårt solsystem fungerar Jupiter som en yttervägg till asteroidbältet och fördjupar sitt skräp till en serie band. På liknande sätt kan en osynlig planet som är storleken på Saturnus eller mindre, slå på denna stjärns spillror.
Ett av NASA: s framtida planjaktuppdrag, SIM PlanetQuest, kan i slutändan identifiera en sådan planet som kretsar kring HD 69830. Uppdraget, som kommer att upptäcka planeter så små som några få jordmassor, planeras planeras 2011.
Beichman och kollegor använde Spitzers infraröda spektrografi för att observera 85 solliknande stjärnor. Endast HD 69830 befanns möjligen vara värd för ett asteroidbälte. De såg inte själva asteroiderna, men upptäckte en tjock skiva med varmt damm begränsat till den inre delen av stjärnsystemet. Dammet kom troligen från ett asteroidbälte där dammiga krossningar förekommer relativt ofta, ungefär var 1 000 år.
"Eftersom detta bälte har fler asteroider än vårt, är kollisioner större och mer frekventa, varför Spitzer kunde upptäcka bältet," säger Dr George Rieke, University of Arizona, Tucson, medförfattare till tidningen. "Vårt nuvarande solsystem är en tystare plats med effekter av skalan som dödade dinosaurierna som bara inträffade vart 100 miljoner år eller så."
För att bekräfta att dammet som upptäckts av Spitzer verkligen är grundade asteroider, måste en andra mindre troliga teori uteslutas. Enligt astronomerna är det möjligt att en gigantisk komet, nästan lika stor som Pluto, slog in i det inre solsystemet och kokar långsamt bort och lämnar ett dammspår. Denna hypotes kom till när astronomerna upptäckte att dammet runt stjärnan består av små silikatkristaller som de som finns i kometen Hale-Bopp. En av dessa kristaller är den ljusa grönfärgade pärla som kallas forsterit.
"The super comet" -teorin är mer ett långt skott, "sa Beichman," men vi vet snart nog. " Framtida observationer av stjärnan med hjälp av Spitzer och markbaserade teleskoper förväntas sluta om asteroider eller kometer är källan till dammet.
Andra författare till denna studie inkluderar G. Bryden, T. Gautier, K. Stapelfeldt och M. Werner från NASA: s Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornien; och K. Misselt, J. Stansberry och D. Trilling vid University of Arizona.
Jet Propulsion Laboratory hanterar Spitzer Space Telescope-uppdraget för NASA: s Science Mission Directorate, Washington. Vetenskaplig verksamhet bedrivs vid Spitzer Science Center, California Institute of Technology i Pasadena. Caltech hanterar JPL för NASA. Spitzers infraröda spektrografi byggdes av Cornell University, Ithaca, N.Y. Dess utveckling leddes av Dr. Jim Houck från Cornell.
För artistkoncept och mer information, besök: www.spitzer.caltech.edu/spitzer.
Ursprungskälla: Spitzer News Release