Egy művész szemlélteti a nanodimanttákat (apró nanoméretű gyémántok) egy fiatal csillag körül a Tejút galaxisunkban.
(Kép: © S. Dagnello, NRAO / AUI / NSF)
A gyémántpor felelős a Tejút-galaxis bizonyos régióiban származó titokzatos fényért.
A csillagászok már régóta tudják, hogy bizonyos típusú nagyon kicsi, gyorsan forgó részecskék bocsátják ki ezt a halvány fényt, amelyet rendellenes mikrohullámú emissziónak (AME) hívnak. De a pontos bűnösöt nem tudták azonosítani - eddig.
Az új tanulmányban a kutatók a Nyugat-Virginiai Green Bank teleszkópot és az ausztrál teleszkóp kompakt tömbjét használták az AME fény megkeresésére a Tejút 14 újszülött csillagrendszerében. Megfigyelték a kibocsátások három rendszerét, amelyek a csillagok körül kavargó bolygóképző por- és gázkorongokból származnak. [Lenyűgöző képek a Tejút-galaxisunkról (Galéria)]
"Ez a protoplanetáris korongokból származó rendellenes mikrohullámú emisszió első egyértelmű észlelése" - mondta a tanulmány társszerzője, David Frayer, a Green Bank Obszervatórium csillagásza.
A kutatócsoport emellett ugyanazon a három rendszerben felismerte a nanodimántok egyedi infravörös fényjeleit is - a szénkristályok sokkal kisebbek, mint a homok szemcséje - ugyanazon a három rendszerben.
"Valójában ezek az [aláírások] annyira ritkák, hogy más fiatal csillagoknak nincs megerősített infravörös lenyomata" - mondta Jane Greaves, a tanulmány vezető szerzője, a walesi Cardiff Egyetem csillagásza ugyanazon nyilatkozatban.
A kutatók szerint ez nem véletlen egybeesés.
"Sherlock Holmes-szerű módszer alkalmazásával, amely kiküszöböli az összes többi okot, magabiztosan mondhatjuk, hogy a legjobb jelölt, amely képes előállítani ezt a mikrohullámú fényt, a nanodammák jelenléte ezen újonnan kialakult csillagok körül" - mondta Greaves.
A csoport becslései szerint ezekben a protoplanetáris lemezeken az összes szén 1-2% -át beépítették a nanodiamandákba.
A kutatók szerint egy másik vezető AME-forrásból álló jelölt, a policiklusos aromás szénhidrogének (PAH) néven ismert szerves molekulák családja nem marad vizsgálat alatt. A PAH-k infravörös aláírását több olyan fiatal csillagrendszerben azonosították, amelyekben nincs AME fény, hangsúlyozták.
Az új eredmények segíthetik a csillagászokat, hogy jobban megértsék az univerzum kezdetét. A tudósok úgy vélik, hogy az univerzum sokkal gyorsabban terjedt el, mint a fény sebessége röviddel a Nagyrobbanás után, egy rövid idő alatt a "kozmikus infláció" alatt. Ha ez valóban megtörtént, akkor egy potenciálisan kimutatható nyomot kellett volna hagynia - a kozmikus mikrohullámú háttér furcsa polarizációját, az ókori fényt, amely a Big Bangból maradt.
A csillagászok keményen vadásztak erre a lenyomatra, de még nem találták meg. (Az egyik kutatócsoport azt gondolta, hogy néhány évvel ezelőtt tette meg az epikus felfedezést, de ez hamis riasztásnak bizonyult.)
Az új tanulmány "jó hírt nyújt azok számára, akik a kozmikus mikrohullámú háttér polarizációját vizsgálják, mivel a forgó nanodimanták jele a legjobb esetben gyengén polarizálódik" - mondta Brian Mason, társszerző, a Charlottesville-i Nemzeti Rádiós Csillagászati Megfigyelő Intézet csillagásza. Virgina.
"Ez azt jelenti, hogy a csillagászok mostantól jobb modelleket készíthetnek a galaxisunk előtérbeli mikrohullámú fényéről, amelyet el kell távolítani a Big Bang távoli utánvilágításának tanulmányozására" - tette hozzá Mason.
Az új tanulmányt ma (június 11-én) online megjelent a Nature Astronomy folyóiratban.
