Gökbilimciler alışılmadık derecede yüksek karbonlu bir güneş sistemi keşfettiler; kayalık gezegenlerin oluştuğu aşamada olabilir. NASA’nın SİGORTASI (Uzak Ultraviyole Spektroskopik Kaşif) ve Hubble, yıldızın etrafındaki gazın kendi Güneş Sistemimizin bileşimine oldukça iyi uyduğunu gözlemledi. Yıldızların yoğun radyasyonu bu gazı uzaklaştırıyor olmalı, ancak iyonize karbon atomları içeride tutmak için bir fren görevi görüyor.
Gökbilimciler, tüm karasal yaşamın temeli olan, 63 ışık yılı uzaklıktaki yakın yıldız Beta Pictoris'in çevresindeki bir bebek güneş sisteminde alışılmadık miktarda karbon tespit ettiler. “Yıllardır bu erken şekillendirilmiş güneş sistemine, Dünya dahil kayalık gezegenler oluşurken kendi güneş sistemimizle aynı süreçlerden geçebilecek bir sistem olarak baktık” diye açıkladı baş yazar Aki Roberge, Carnegie Karasal Manyetizma Bölümü'nde araştırma yaptı. “Ama büyük bir sürprizimiz var - beklediğimizden çok daha fazla karbon gazı var. Çok farklı bir şey oluyor. ” 8 Haziran 2006'da Nature'da yayınlanan araştırma, kendi güneş sistemimizden farklı olarak, karbon bakımından zengin asteroitlerin veya kuyruklu yıldızların buharlaştığını veya metan gibi karbon taşıyan türlerin üstesinden gelen cisimlerin meraklı karbon fazlalığına katkıda bulunduğunu göstermektedir. .
Yıldızların etrafındaki tozlu, gazlı diskler gezegen sistemlerinin doğum yerleridir. Çalışmanın ortak yazarı Carnegie araştırmacısı Alycia Weinberger şöyle açıklıyor: “4.5 milyar yıl önce kendi güneş sistemimizi gözlemleyemediğimiz için, gezegen oluşturan disklerin evrimini öğrenmek için genç yıldızlara bakıyoruz. Sonuçta, yaşamın yükselişine yol açan diğer yıldızların çevresindeki ortamları ve süreçleri anlamak istiyoruz. ”
Yeni araştırma, NASA’nın Uzak Ultraviyole Spektroskopik Gezgini - ve Hubble Uzay Teleskobu'nun görüntüleme spektrografından veriler ile FUSE tarafından mümkün kılındı. Beta Pictoris, Güneşimizin kütlesinin neredeyse iki katıdır ve 8 ila 20 milyon yaşındadır. Önceki çalışmalar, yıldızın etrafındaki gazın kendi güneş sistemimizdekine çok benzeyen bir element bileşimine sahip olduğunu gösterdi. Yeni ölçümler “herhangi bir enkaz diskindeki en eksiksiz gaz envanterini” işaretler ve resmi kökten değiştirebilir.
Roberge, “Gökbilimciler bir süredir gaz halindeki diskin varlığı yüzünden şaşkına döndü” dedi. “Yıldızın radyasyonu gazı havaya uçurmalı, bu yüzden yıldızın etrafında dönen gaz görememeliyiz.” Uzun bir süre boyunca, tıpkı bir yüzücüyü yavaşlattığında, dışarı akışı frenleyen gizli bir gaz, belki de hidrojen olduğu düşünülüyordu. Şimdi, yazarlar gizemli frenleme malzemesinin iyonize karbon (bir elektronu kaybeden ve net bir pozitif yük veren atomlar) olduğunu düşünüyorlar. İyonlar elektrostatik kuvvet nedeniyle birbirlerini çeker ve iterler. Karbon yıldızdan üflenmez, bu nedenle görülen iyonize karbon diğer gaz iyonlarını yavaşlatmada çok iyidir.
Ancak verilerin cevap vermediği şey, oraya karbonu ilk sıraya koyan şeydir. Gökbilimciler, gazın temel bileşimini, çok eski bir göktaşı türü olan Halley'nin Kuyruklu Yıldızı'ndaki toz ve Güneş'in temel elementleri ile karşılaştırdılar. Roberge, “Hiç uyuşmuyor” dedi.
Şaşırtıcı bir şekilde karbonca zengin gaz iki olası yönü gösterir. Beta Pictoris'in yörüngesindeki asteroitler ve kuyruklu yıldızlar, grafit ve metan gibi büyük miktarda karbonca zengin malzeme içerebilir. Bu tür bedenlerden oluşan gezegenler güneş sistemindekilerden çok farklı olurdu ve Satürn'ün bir uydusu olan Titan gibi metanca zengin atmosferlere sahip olabilir. Ya da Beta Pictoris asteroitleri ve kuyruklu yıldızları, güneş sistemimizde gençken olduğu gibi olabilir. O zaman, günümüzde asteroitler ve kuyruklu yıldızların göründüğünden çok daha fazla organik madde içeriyor olabilirler. Eğer öyleyse, yaşamın yapı taşlarının çoğu, daha önce düşünülenden daha erken Dünya'ya teslim edildi.
Karbonun nereden kaynaklandığını nasıl belirleyeceğimize dair yorum yapan Weinberger, “Yıldızın yanındaki tozun ne kadar zengin olduğunu, eğer gelecekteki büyük kızılötesi teleskoplarla mümkün olabileceğini anlayabilirsek, tozun makul olup olmadığını anlayabiliriz karbon kaynağı. ” Gezegensel bir kırılmada, meteoritlerde bulunan tüm elementler üretilecekti, bu yüzden toz bir göktaşı ile eşleşecekti. Bu çarpışmalar neredeyse kesinlikle Beta Pictoris diskinin yıldızın yakınında gerçekleşiyor. Yıldızdan oldukça uzakta olan buzlu cisimler uçucu metan kaybedebilirler, ancak su kaybetmezlerdi. Bu da diski karbon ve hidrojenden zenginleştirecektir.
Beta Pictoris gibi sistemler yaygın mı yoksa nadir mi? Bu bilgi, bilim insanlarının mevcut çalışmanın sonuçlarını daha iyi anlamalarına yardımcı olacaktır. Beta Pictoris, türünün en iyi incelenmiş diski ve gazın bu kadar ayrıntılı olarak gözlemlendiği tek disk. Bu durum, gelecekteki bir ultraviyole uzay teleskopu veya 2012'de tamamlanması planlanan Atacama Büyük Milimetre Dizisi gibi radyo dalga boylarında çalışan büyük yer tabanlı teleskop tesislerinin ortaya çıkmasına kadar büyük olasılıkla devam edecektir.
Orijinal Kaynak: Carnegie Haber Bülteni
