Bu görüntü, Rho Ophiuchi yıldız oluşturma bölgesindeki kahverengi cüce ISO-Oph 102 veya Rho-Oph 102'yi göstermektedir. Teşekkür: Davide De Martin
Kahverengi cüceler yıldızlar ve gezegenler arasında bir tür bulanık çizgi yaşıyorlar: kütleleri tam teşekküllü yıldızlar olamayacak kadar küçük ve yine de gezegen olamayacak kadar büyük. Bu loş yıldızlar sadece 1995'te keşfedildi, ancak mevcut tahminler kahverengi cücelerin galaksimizdeki normal yıldızlar kadar sayısız olabileceğini söylüyor. Şimdi, gökbilimciler, normal genç yıldızları çevreleyen diskler gibi, onu çevreleyen tozlu bir diske sahip kahverengi bir cüce buldular. Milimetre büyüklüğünde katı taneler içerir ve diğer yeni doğan yıldızların etrafında, bu kozmik toz diskleri gezegenlerin oluştuğu yerlerdir. Gökbilimciler, bu şaşırtıcı bulgunun, kayalık, Dünya ölçeğinde gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair teorileri zorladığını söylüyor ve kayalık gezegenlerin Evren'de beklenenden daha yaygın olabileceğini düşündürüyor.
Kayalık gezegenlerin rastgele çarpışma ile oluştuğu ve bir yıldızın etrafındaki malzeme diskinde başlangıçta mikroskobik parçacıkların bir araya geldiği düşünülmektedir. Bu küçük taneler çok ince kurum veya kuma benzer. Bununla birlikte, kahverengi bir cücenin çevresindeki dış bölgelerde, gökbilimciler, disklerin çok seyrek olduğu ve taneciklerin çarpıştıktan sonra birbirine yapışmak için çok hızlı hareket edeceği için tahılların büyümeyeceğini beklediler. Ayrıca, hakim teoriler, oluşmayı başaran herhangi bir tanenin, orta kahverengi cüce doğru hızla hareket etmesi ve diskin tespit edilebilecekleri dış kısımlarından kaybolması gerektiğini söylüyor.
ABD, Avrupa ve Şili merkezli bir gökbilimciler ekibine liderlik eden California Teknoloji Enstitüsü'nden Luca Ricci, “Bu ince küçük diskte milimetre büyüklüğünde tahıllar bulmaktan tamamen şaşırdık” dedi. “Bu büyüklükteki katı taneler, kahverengi bir cücenin etrafındaki bir diskin soğuk dış bölgelerinde oluşamaz, ancak öyle görünüyorlar. Orada tüm kayalık bir gezegenin gelişip gelişmeyeceğinden emin değiliz, ama ilk adımları görüyoruz, bu yüzden katıların büyümesi için gerekli koşullarla ilgili varsayımlarımızı değiştirmek zorunda kalacağız ”dedi. .
Sanatçının kahverengi cüce etrafındaki toz ve gaz diskine dair izlenimi. Kredi bilgileri: ESO
Ricci ve ekibi gözlemleri için Atacama Büyük Milimetre / milimetre-altı Dizisini (ALMA) kullandılar. Teleskop henüz tamamlanmamış olmasına rağmen, ALMA’nın yüksek çözünürlüğü, ekibin karbon monoksit gazını kahverengi cüce etrafında belirlemesine izin verdi - bu tür bir diskte ilk kez soğuk moleküler gaz tespit edildi. Bu keşif, milimetre büyüklüğünde tanelerle birlikte, diskin genç yıldızların etrafında beklenenden çok daha benzer olduğunu gösteriyor.
Yüksek rakımlı Şili çölünde bulunan ALMA, Evreni milimetre-dalga boylarında gözlemlemek için büyük bir teleskop olarak birlikte çalışan, aşırı ayrıntı ve hassasiyet gözlemlerini sağlayan yüksek hassasiyetli, çanak şeklindeki antenlerin bir koleksiyonudur. ALMA'nın inşaatının 2013 yılında tamamlanması planlanıyor, ancak gökbilimciler 2011 yılında kısmi bir dizi ALMA yemeği ile gözlem yapmaya başladı.
Gökbilimciler, ALMA'yı Ophiuchus takımyıldızındaki Rho Ophiuchi yıldız oluşum bölgesinde Rho-Oph 102 olarak da bilinen genç kahverengi cüce ISO-Oph 102'ye işaret ettiler. Kahverengi cüce, Jüpiter'in kütlesinin yaklaşık 60 katı, Güneş'in sadece 0.06 katıdır ve bu nedenle sıradan yıldızların parladığı termonükleer reaksiyonları ateşlemek için çok az kütleye sahiptir. Bununla birlikte, yavaş yerçekimi kasılmasıyla açığa çıkan ısıyı yayar ve kırmızımsı bir renkle hafifçe parlar.
Gökbilimciler diskteki tanelerin milimetre veya daha büyük olduğunu belirleyebildiler.
Araştırma ekibinin bir üyesi ESO'dan Leonardo Testi, “ALMA gezegensel sistem oluşumunun gizemlerini çözmek için güçlü ve yeni bir araçtır” dedi. “Bunu önceki nesil teleskoplarla denemek neredeyse bir aylık gözlem gerektiriyordu - pratikte imkansız bir şekilde uzun. Ancak, ALMA’nın son anten tamamlayıcısının sadece dörtte birini kullanarak, bunu bir saatten daha kısa sürede yapabildik! ” dedi.
ALMA tamamlandığında, ekip teleskopu tekrar Rho-Oph 102 ve diğer benzer nesnelere döndürmeyi umuyor.
Ricci, “Yakında sadece disklerde küçük parçacıkların varlığını tespit edemeyeceğiz,” fakat çevreleyen diskte nasıl yayıldıklarını ve diskte de tespit ettiğimiz gazla nasıl etkileştiklerini haritalamak için . Bu, gezegenlerin nasıl ortaya çıktığını daha iyi anlamamıza yardımcı olacak. ”
Kaynak: ESO