Konstnärillustration av en planetarisk skiva som bildas runt en pulsar. Klicka för att förstora.
Tror planeter bara kan bildas runt stjärnor? Tänk igen. I ett tidigare liv skulle pulsaren ha varit en stor stjärna 10-20 gånger större än solen som så småningom konsumerade sitt bränsle och exploderade som en supernova. Det återstående skräpet har börjat samlas igen och kan så småningom förvandlas till nya planeter. Detta hjälper till att förklara hur planeter upptäcktes runt en annan pulsar 1992, inklusive en som är jordstorlek.
NASA: s Spitzer Space Telescope har avslöjat nya bevis för att planeter kan komma upp från en död stjärnas aska.
Det infraröda teleskopet undersökte scenen runt en pulsar, återstoden av en exploderad stjärna, och fann en omgivande skiva bestående av skräp som skjutits ut under stjärns dödsfall. Den dammiga soporna på denna disk kan i slutändan hålla sig samman för att bilda planeter.
Detta är första gången som forskare upptäcker planetbyggnadsmaterial runt en stjärna som dog i en eldig explosion.
"Vi är förvånade över att planbildningsprocessen verkar vara så universell", säger Dr. Deepto Chakrabarty från Massachusetts Institute of Technology i Cambridge, huvudutredare för den nya forskningen. "Pulsars avger en enorm mängd högenergistrålning, men i denna tuffa miljö har vi en skiva som liknar de unga stjärnor där planeter bildas."
Ett papper om Spitzer-fyndet visas i 6 april-numret av Nature. Andra författare till uppsatsen är huvudförfattaren Zhongxiang Wang och medförfattare David Kaplan, båda av Massachusetts Institute of Technology.
Fyndet representerar också den saknade biten i ett pussel som uppstod 1992, då Dr. Aleksander Wolszczan från Pennsylvania State University hittade tre planeter som kretsade runt en pulsar kallad PSR B1257 + 12. Dessa pulsarplaneter, två av jordens storlek, var de första planeterna av någon typ som någonsin upptäckts utanför vårt solsystem. Astronomer har sedan dess hittat indirekta bevis för att pulsarplaneterna föddes av en dammig skräpskiva, men ingen hade direkt upptäckt den här typen av skiva tills nu.
Den pulsar som observerats av Spitzer, med namnet 4U 0142 + 61, är 13 000 ljusår bort i konstellationen Cassiopeia. Det var en gång en stor, ljus stjärna med en massa mellan 10 och 20 gånger vår sol. Stjärnan överlevde troligen i cirka 10 miljoner år, tills den kollapsade under sin egen vikt för cirka 100 000 år sedan och sprängde isär i en supernovaexplosion.
En del av skräpet, eller "fallback", från den explosionen satte sig så småningom in på en skiva som kretsar kring de krympta resterna av stjärnan, eller pulsar. Spitzer kunde upptäcka den dammiga skivans varma glöd med sina värmesökande infraröda ögon. Skivan går i ett avstånd på cirka 1 miljon mil och innehåller antagligen cirka 10 jordmassor av material.
Pulsars är en klass av supernovarester, kallade neutronstjärnor, som är oerhört täta. De har massor ungefär 1,4 gånger solens som pressas in i kroppar bara 10 mil bred. En tesked av en neutronstjärna skulle väga cirka 2 miljarder ton. Pulsar 4U 0142 + 61 är en röntgenpulsar, vilket betyder att den snurrar och pulserar med röntgenstrålning.
Alla planeter runt stjärnorna som gav upphov till pulsars skulle ha förbränts när stjärnorna sprängdes. Pulsarskivan upptäckt av Spitzer kan representera det första steget i bildandet av en ny, mer exotisk typ av planetsystem, liknande den som hittades av Wolszczan 1992.
”Jag tycker att det är väldigt spännande att se direkt bevis på att skräpet runt en pulsar kan bilda sig till en skiva. Detta kan vara början på en andra generation planeter, ”sade Wolszczan.
Pulsarplaneter skulle badas i intensiv strålning och skulle vara helt annorlunda än de i vårt solsystem. "Dessa planeter måste vara bland de minst gästvänliga platserna i galaxen för livsbildande," sade Dr. Charles Beichman, en astronom vid NASA: s Jet Propulsion Laboratory och California Institute of Technology, båda i Pasadena, Calif.
Jet Propulsion Laboratory hanterar Spitzer Space Telescope-uppdraget för NASA: s Science Mission Directorate, Washington. Vetenskapliga operationer bedrivs vid Spitzer Science Center i Caltech. JPL är en division av Caltech. Spitzers kamera med infraröd uppsättning, som gjorde observationer av pulsar, byggdes av NASA: s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md. Instrumentets huvudutredare är Dr. Giovanni Fazio från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
För mer information om Spitzer, besök:
http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer/
Originalkälla: NASA / JPL News Release
