Spitzer-rymdteleskopet har för första gången upptäckt små kvartsliknande kristaller som strös över i unga planetariska system. Så vad händer på dessa planetariska skivor för att skapa denna typ av material? Resultaten tyder på att chockvågor från virvlande gas och damm är ansvariga för att skapa saker av planeter i hela universum. "Spitzer har gett oss en bättre uppfattning om hur råvarorna från planeter produceras mycket tidigt," sade William Forrest från University of Rochester, NY. planeter för 4,6 miljarder år sedan. ” Den stora frågan är dock att astronomer med dessa kristaller kan förutsäga framtiden? (Skojar bara)
Planeter föds ur virvlande pannkakliknande skivor av damm och gas som omger unga stjärnor. De börjar som bara dammkorn som simmar runt i en skiva med gas och damm, innan de klumpas samman och bildar fullplaneter. Under de tidiga stadierna av planetutvecklingen kristalliseras dammkornen och fäster samman, medan själva skivan börjar sedimentera och platta. Detta inträffar under de första miljoner åren av en stjärns liv.
När Forrest och hans kollegor använde Spitzer för att undersöka fem unga planetbildande skivor ungefär 400 ljusår bort, upptäckte de signaturen av silikakristaller. Kiseldioxid är gjord av endast kisel och syre och är huvudingrediensen i glas. När de smälts och kristalliseras kan de göra de stora sexkantiga kvartskristallerna som ofta säljs som mystiska symboler. När den värms upp till ännu högre temperaturer kan den också bilda små kristaller som de som vanligtvis finns runt vulkaner.
Det är denna högtemperaturform av kiseldioxidkristaller, speciellt cristobalit och tridymit, som Forrest team hittade på planetbildande skivor runt andra stjärnor för första gången. "Cristobalite och tridymite är väsentligen högtemperaturformer av kvarts," sade Sargent. "Om du värmer kvartskristaller får du dessa föreningar."
I själva verket kräver kristallerna temperaturer så höga som 1 120 Kelvin (cirka 1 740 grader Fahrenheit) för att bildas. Men unga planetbildande skivor är bara cirka 100 till 1 000 Kelvin (cirka minus 280 grader Fahrenheit till 1340 Fahrenheit) - för kallt för att göra kristallerna. Eftersom kristallerna kräver uppvärmning följt av snabb kylning för att bildas, teoretiserade astronomer att chockvågor kan vara orsaken.
Chockvågor, eller supersoniska tryckvågor, tros skapas i planetbildande skivor när gasmoln som virvlar runt i höga hastigheter kolliderar. Vissa teoretiker tror att chockvågor också kan följa bildandet av jätteplaneter.
Så kanske astronomer kommer att kunna förutsäga typen av planeter i detta nybildande solsystem!
Resultaten överensstämmer med lokalt bevis från vårt eget solsystem. Sfäriska stenar, kallade chondrules, som finns i forntida meteoriter som föll till jorden anses också ha kristalliserats av chockvågor i vårt solsystemets unga planetbildande skiva. Dessutom fann NASA: s Stardust-uppdrag tridymitmineraler i kometen Wild 2.
Forrest och University of Rochester doktorand Ben Sargent ledde forskningen, som kommer att publiceras i Astrophysical Journal.
Källa: Caltech
