A csillagászok felfedezték a szoláris rendszert, amely szokatlanul magas szénmennyiséget tartalmaz; lehet abban a szakaszban, ahol a sziklás bolygók kialakulnak. A NASA FUSE (távoli ultraibolya spektroszkópos felfedező) és Hubble megfigyelte, hogy a csillag körüli gáz elég jól megfelel a saját Naprendszerünk összetételének. A csillagok intenzív sugárzásának el kell távolítania ezt a gázt, de az ionizált szénatomok fékként működnek, hogy megtartsa a gázt.
A csillagászok szokatlanul magas szénmennyiséget fedeztek fel, amely a földi élet alapját képezi, egy csecsemő napenergia-rendszerében, a közelben lévő 63 fényév távolságban lévő Beta Pictoris csillag körül. "Évek óta arra gondolunk, hogy ez a korai formáló Naprendszer ugyanolyan folyamatokon megy keresztül, mint a saját Naprendszerünk, amikor a sziklás bolygók, köztük a Föld is kialakultak," kommentálta Aki Roberge vezető szerző, * aki a kutatás a Carnegie Földi Mágnesesség Tanszékén. „De nagy meglepetést kaptunk - sokkal több szén-dioxid van a vártnál. Valami nagyon más történik. ” A Nature, 2006. június 8-án közzétett kutatás azt sugallja, hogy akár szénben gazdag aszteroidák, akár üstökösök - a saját naprendszerünkben felsoroltakkal ellentétben - elpárologtak, vagy hogy a széntartalmú fajok, például a metán kimenetelét kieső testek hozzájárulnak a furcsa szénfelesleghez .
A csillagok körüli poros, gáznemű lemezek a bolygórendszerek szülőhelyei. A Carnegie kutatója, Alycia Weinberger, a tanulmány társszerzője elmagyarázza: „Mivel nem tudjuk megfigyelni a saját Naprendszerünket, mint 4,5 milliárd évvel ezelőtt volt, fiatal csillagokra nézzünk, hogy megismerjük a bolygót képező lemezek fejlődését. Végül szeretnénk megérteni a többi csillag körüli környezetet és folyamatokat, amelyek az élet növekedéséhez vezetnek. ”
Az új kutatást a FUSE - a NASA távoli ultraibolya spektroszkópos felfedezője - és a Hubble Űrtávcső képalkotó spektrográfjának adatai tették lehetővé. A Beta Pictoris napjaink szinte kétszerese, 8 és 20 millió év közötti. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a csillag körüli gáz elemeinek összetétele nagyon hasonló volt, mint a saját naprendszerünkben. Az új mérések megjelölik a „legteljesebb gázkészlet bármely törmeléklemezben” jelölést, és radikálisan megváltoztathatják a képet.
"A csillagászokat egy ideje zavarba ejti a gáznemű lemez létezése" - kommentálta Roberge. "A csillag sugárzásának el kell távolítania a gázt, így egyáltalán nem láthatjuk a csillagot keringő gázt." Régóta azt gondoltak, hogy lehet, hogy van egy rejtett gáztömeg, talán hidrogén, amely fékezte a kiáramlást, ahogy a víz lelassítja az úszót. A szerzők szerint a rejtély fékező anyaga az ionizált szén (atomok, amelyek elvesztették az elektronot, és nettó pozitív töltést adtak nekik). Az ionok vonzzák és taszítják egymást az elektrosztatikus erő hatására. A szén nem fúj el a csillagtól, tehát a látható ionizált szén nagyon jól lassítja a többi gáznemű ion lelassulását.
Amit azonban az adatok nem válaszolnak, az az, ami elsősorban a szén-dioxidot hozta oda. A csillagászok összehasonlították a gáz elemi összetételét a Halley's Comet porából, egy nagyon régi meteoritípusból, és a Nap elemi mennyiségével. "Egyáltalán nem egyezett meg" - jegyezte meg Roberge.
A meglepően szénben gazdag gáz két lehetséges irányba mutat. A Beta Pictorist körül keringő aszteroidák és üstökösök nagy mennyiségű szénben gazdag anyagot, például grafitot és metánt tartalmazhatnak. Az ilyen testekből képződött bolygók nagyon különböznek a Naprendszerben lévőktől, és lehet, hogy metánban gazdag légkörük van, mint például a Titán, a Szaturnusz holdja. Vagy a Beta Pictoris aszteroidák és üstökösök ugyanolyanok lehetnek, mint a naprendszerünkben, amikor fiatalok voltak. Abban az időben valószínűleg sokkal több szerves anyagot tartalmaztak, mint a mai aszteroidák és üstökösök. Ha igen, akkor az élet több építőeleme átjutott a korai földbe, mint azt korábban gondoltak.
A szén származási helyének meghatározására kommentálva Weinberger megjegyezte: „Ha kitalálhatnánk, mennyire széndioxidos a por a csillag közelében, ami a jövőbeli nagy infravörös távcsövekkel lehetséges, megtudhatjuk, hogy a por valószínű-e a szén forrása. ” Egy síkbeli méret felbontásakor a meteoritokban található összes elem előállul, tehát a por megegyezik a meteorit porával. Ezek az ütközések szinte biztosan a Beta Pictoris korongnak a csillag közelében lévő részén történnek. A jeges testek, elég messze a csillagtól, illékony metánt veszítenek, de a vizet nem. És ez gazdagítja a lemezt szénben és hidrogénben.
A Beta Pictorishoz hasonló rendszerek általánosak vagy ritkák? Ez az információ elősegítené a tudósokat, hogy jobban megértsék a jelenlegi munka következményeit. A Beta Pictoris messze a legjobban tanulmányozott lemeze a maga nemében, és az egyetlen, amelyben a gázt ilyen részletesen megfigyelték. Ez a helyzet valószínűleg továbbra is fennmarad, amíg egy jövőbeli ultraibolya űrtávcső vagy a rádióhullámhosszon működő nagy földi távcső létesítmények, például az Atacama nagyméretű milliméter-sorozat be nem fejeződik, amelyet 2012-ben terveznek befejezni.
Eredeti forrás: Carnegie sajtóközlemény
