Ett konstnärs koncept av planteringsskivor för skräp. Bildkredit: NASA / JPL Klicka för förstoring
Astronomer har hittat en skräpskiva runt en solliknande stjärna som kan bilda eller har bildat sina markplaneter. Disken - en sannolik analog till vårt asteroidbälte - kan ha börjat ett rivningsderby med solsystem-skala, där de steniga resterna av misslyckade planeter kolliderar kaotiskt.
"Detta är en av en mycket sällsynt klass av objekt som kan ge oss en inblick i hur vårt solsystem kan ha såg ut under bildandet av våra jordiska planeter," sade Dean C. Hines från Space Science Institute, ledare för team som upptäckte de sällsynta föremålen med NASA: s Spitzer Space Telescope.
"Målet är i huvudsak en stjärna som liknar vår sol, sett vid en tidpunkt då de jordiska planeterna i vårt solsystem tros ha bildats," sade Hines. "Vi ser bevis på att denna stjärna kan ha ett asteroidbälte, ungefär på det avstånd som Jupiter är från vår sol."
"Det här objektet är mycket ovanligt i samband med alla de andra vi har tittat på," säger University of Arizona assistent astronomiprofessor Michael R. Meyer, en kollega i upptäckten. Meyer leder ett Spitzer Legacy-projekt för att studera bildning och utveckling av solsystemet i ett urval av 328 unga solliknande stjärnor i Vintergatan. Projektet dök upp det ovanliga systemet.
"Detta är den enda sådana skräpskivan bland de 33 solliknande stjärnorna vi har studerat i vårt projekt hittills, och ett av endast fem sådana föremål som är kända," sa Meyer.
Stjärnan, med namnet HD 12039, är ungefär 30 miljoner år gammal, eller solens ålder när de markjordiska planeterna tros ha varit 80 procent fullständiga och jordmånssystemet bildades, sade astronomerna. Det är ungefär 137 ljusår bort, eller avståndsljuset går på 137 år.
HD 12039 är en "G" -stjärna som vår sol, en gul stjärna med yttemperaturer mellan 5 000 och 7 000 grader Fahrenheit. Den har ännu inte sänkt sig i "huvudsekvensen" eller den mogna kärnbränningsfasen som vår sol har. Det är åtta procent ljusare, bara lite svalare och lite mer massiv än vår sol, eller 1.02 solmassor.
Spitzer-teamet upptäckte att stjärnans skräptemperatur är 110 grader Kelvin, eller minus 262 grader Fahrenheit. Det är varmare än temperaturen på de yttre skräpskivorna som Meyers Spitzer-team vanligtvis hittar runt solliknande stjärnor. De har funnit att mellan 10 och 20 procent av de solliknande stjärnorna i deras prov hittills - oavsett unga, medelålders eller gamla - har ytterdiskar som vår Kuiper Belt utanför Neptun.
"Temperaturen på dammet i HD 12039s konstiga, smala skräpring sätter den mellan fyra och sex astronomiska enheter från stjärnan - smack dabb där Jupiter är i vårt solsystem," sa Meyer. (En astronomisk enhet, eller AU, är medelavståndet mellan jorden och solen.)
"Det som är nyfiken på den här disken är att det är lite om något damm i fyra AU och längre än sex AU. Det är en snävt begränsad ring som på vissa sätt kan likna de yttre ringarna vi ser runt Saturnus, ”sa Meyer.
Precis som små månar herdar iskornen som kretsar kring Saturnus i diskreta ringar, och precis som Jupiter tenderar ytterkanten av vårt solsystemets asteroidbälte, kan en osynlig jätteplanet dölja damm i den smala skräpringen runt denna stjärna, sa astronomerna.
"Vi tror att det här är en snäv, smal ring av steniga föremål som liknar dem i vårt asteroidbälte, förutom att denna ring är fem AU från dess stjärna, istället för två till tre AU, avståndet mellan vårt asteroidbälte och solen, Sa Meyer.
"Vid 30 miljoner år måste materialet vi ser i denna stjärna troligen komma från grundade stenar i en zon där markplaneter kan bildas," sade Hines.
NASA meddelade tidigare i år en upptäckt av Spitzer-teleskopet av en annan av dessa främmande asteroidbälten. Den kretsar runt en två-miljarder år gammal solliknande stjärna 35 ljusår bort, på ett avstånd som är jämförbart med det mellan Venus och solen.
Baserat på hittills resultat från Spitzer Telescope, bara en procent till tre procent av de unga, solliknande stjärnorna i vår Vintergatan har massiva jordskräpskivor, sa Meyer.
"Vi kan bevittna en vanlig, kortlivad händelse genom vilken alla system passerar, eller vi kan se ett sällsynt exempel på en massiv varm skräpskiva som omger en ovanlig, solliknande stjärna," sa Meyer.
Astronomerna beskriver sitt arbete i en artikel som ska publiceras i The Astrophysical Journal.
Jet Propulsion Laboratory hanterar Spitzer Space Telescope-uppdraget för NASA: s Science Mission Directorate, Washington. Vetenskapliga operationer bedrivs vid Spitzer Science Center i Caltech. Caltech hanterar JPL för NASA. För information om Spitzer Space Telescope besök:
http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer
Space Science Institute är en ideell organisation som bedriver världsklassforskning inom rymd- och jordvetenskap, tillsammans med innovativa vetenskapsprogram som inspirerar och fördjupar allmänhetens förståelse för planeten Jorden och dess plats i det större universum. Institutets integrerade forsknings- och utbildningsprogram omfattar planetvetenskap, rymdfysik, astrofysik, astrobiologi och jordvetenskap.
Originalkälla: UA News Release
