Två nya resultat från NASA: s Spitzer Space Telescope som släpptes idag hjälper astronomer att bättre förstå hur stjärnor bildas av tjocka moln med gas och damm, och hur molekylerna i dessa moln till slut blir planeter.
Två upptäckter - upptäckten av ett konstigt svagt föremål i det som ansågs vara ett tomt moln, och upptäckten av isiga planetära byggstenar i ett system som tros likna vårt eget solsystem i sin barndom - presenterades idag vid den första Spitzer-vetenskapen konferens i Pasadena, Kalifornien. Sedan Spitzer-vetenskapliga observationer inleddes för mindre än ett år sedan, har rymdobservatoriets infraröda kapacitet avslöjat hundratals rymdobjekt som är för dimma, svala eller avlägsna för att ses med andra teleskoper.
I en upptäckt har astronomer upptäckt ett svagt, stjärnliknande objekt på de minst förväntade platserna - en "stjärnlös kärna." Med namnet på grund av sin uppenbara brist på stjärnor är stjärnlösa kärnor täta knutar av gas och damm som så småningom skulle bilda enskilda nyfödda stjärnor. Med hjälp av Spitzers infraröda ögon testade ett team av astronomer under ledning av Dr. Neal Evans från University of Texas i Austin dussintals av dessa dammiga kärnor för att få insikt i förhållanden som behövs för att stjärnor bildas.
Stjärnlösa kärnor är fascinerande att studera eftersom de berättar för oss vilka förhållanden som finns i ögonblicken innan en stjärna bildas. Att förstå denna miljö är nyckeln till att förbättra våra teorier om stjärnbildning, sade Evans.
Men när de tittade in i en kärna, kallad L1014, fann de en överraskning - en varm glöd från ett stjärnliknande objekt. Objektet trotsar alla modeller av stjärnbildning; det är svagare än vad man skulle förvänta sig för en ung stjärna. Astronomer teoretiserar att mysteriumobjektet är en av tre möjligheter: den yngsta "misslyckade stjärnan" eller brun dvärg som någonsin upptäckts; en nyfödd stjärna fångad i ett mycket tidigt utvecklingsstadium; eller något helt annat.
Detta objekt kan representera ett annat sätt att bilda stjärnor eller bruna dvärgar. Objekt som detta är så svaga att tidigare studier skulle ha missat dem. Det kan vara som en stealth-version av stjärnbildningen, sade Evans. Det nya objektet ligger 600 ljusår bort i konstellationen Cygnus.
I en annan upptäckt har Spitzers infraröda ögon kikat in på platsen där planeter föddes - mitten av en dammig skiva som omger en spädbarnstjärna - och spionerade de iskalla ingredienserna i planeter och kometer. Detta är den första definitiva upptäckten av is i planetbildande skivor.
Denna skiva liknar nära hur vi föreställer oss att vårt eget solsystem såg ut när det bara var några hundra tusen år gammalt. Den har rätt storlek, och den centrala stjärnan är liten och förmodligen stabil nog för att stödja ett vattenrikt planetsystem i miljarder år framöver, säger Dr. Klaus Pontoppidan från Leiden Observatory i Nederländerna, som ledde laget som gjorde denna upptäckt.
Tidigare hade astronomer sett is, eller isbelagda dammpartiklar, i de stora kokongerna med gas och damm som omsluter unga stjärnor. Men de kunde inte skilja dessa is från de i den inre planetbildande delen av en stjärnskiva. Genom att använda Spitzers ultrakänsliga infraröda vision och ett smart trick kunde Pontoppidan och hans kollegor övervinna denna utmaning.
Deras trick var att se en ung stjärna och dess dammiga skiva i "gryningen." Skivor kan ses från en mängd olika vinklar, som sträcker sig från sidan eller kant-på, där skivorna verkar som mörka staplar, framåt, där skivorna tvättas av ljuset från den centrala stjärnan. De fann att om de observerade en skiva i en 20-graders vinkel, på en plats där stjärnan tittar ut som vår sol i gryningen, kunde de se isen.
"Vi träffade den söta platsen," sa Pontoppidan. "Våra modeller förutspådde att sökningen efter is på skivor är ett problem att hitta ett objekt med precis rätt visningsvinkel, och Spitzer bekräftade den modellen."
I detta system hittade astronomer ammoniumjoner samt komponenter av vatten och koldioxidis.
Spitzer-vetenskapskonferensen, ”The Spitzer Space Telescope: New Views of the Cosmos,” hålls på Sheraton Pasadena-hotellet.
JPL förvaltar Spitzer Space Telescope-uppdraget för NASA: s Science Mission Directorate, Washington, D.C. Vetenskapliga operationer bedrivs vid Spitzer Science Center, Pasadena, Kalifornien. JPL är en division i Caltech. För mer information om Spitzer besök www.spitzer.caltech.edu.
Originalkälla: NASA / JPL News Release
