Innhold
- Synkende olivinkrystaller
- Temperaturer så varme som lava
- Forsterittkrystaller
- Jets transporterer krystaller gjennom solsystemer
- Verdien av infrarøde teleskoper
- Mer om Spitzer-romteleskopet
Olivinregn: Et kunstnerbegrep av krystallinsk olivenregn på en utviklingstjerne, inspirert av Spitzer-romteleskopet. Bilde av NASA / JPL Caltech / University of Toledo.
Synkende olivinkrystaller
Små krystaller av et grønt mineral kalt olivin faller ned som regn på en spirende stjerne, ifølge observasjoner fra NASAs Spitzer romteleskop.
Dette er første gang slike krystaller er blitt observert i de støvete skyene av gass som kollapser rundt dannende stjerner. Astronomer diskuterer fremdeles hvordan krystallene kom dit, men de mest sannsynlige synderne er stråler av gass som sprenges vekk fra den embryonale stjernen.
Temperaturer så varme som lava
"Du trenger temperaturer så varme som lava for å lage disse krystallene," sa Tom Megeath fra University of Toledo i Ohio. Han er hovedetterforsker for forskningen og den andre forfatteren av en ny studie som dukker opp i Astrophysical Journal Letters. "Vi foreslår at krystallene ble kokt opp nær overflaten til den dannende stjernen, og deretter ført opp i den omkringliggende skyen der temperaturene er mye kaldere, og til slutt falt ned igjen som glitter."
Spitzers infrarøde detektorer oppdaget krystallregnet rundt en fjern, sollignende embryonestjerne, eller protostar, referert til som HOPS-68, i stjernebildet Orion.
Olivinkrystaller: Et kunstnerkonsept for hvordan olivinkrystallene mistenkes å ha blitt transportert inn i den ytre skyen rundt den utviklende stjernen, eller protostar. Jetstråler som skyter vekk fra protostaren, der temperaturene er varme nok til å koke krystallene, antas å ha transportert dem til den ytre skyen, der temperaturene er mye kaldere. Astronomer sier at krystallene regner ned igjen på den virvlende disken av planetdannende støv som sirkler stjernen. Bilde av NASA / JPL Caltech / University of Toledo.
Forsterittkrystaller
Krystallene er i form av forsteritt. De tilhører olivinfamilien av silikatmineraler og kan finnes overalt fra en peridot-edelsten til de grønne sandstrendene på Hawaii til avsidesliggende galakser. NASAs Stardust- og Deep Impact-oppdrag oppdaget begge krystallene i sine nærstudier av kometer.
"Hvis du på en eller annen måte kunne transportere deg inn i denne protostarene som kollapser gassskyen, ville det være veldig mørkt," sa Charles Poteet, hovedforfatter av den nye studien, også fra University of Toledo. "Men de ørsmå krystallene kan fange det lyset som finnes, noe som resulterer i en grønn gnist mot et svart, støvete bakteppe."
Forsterittkrystaller ble oppdaget før i de virvlende, planetdannende platene som omgir unge stjerner. Oppdagelsen av krystallene i den ytre kollapsende skyen til en proto-stjerne er overraskende på grunn av skyene kaldere temperaturer, omtrent minus 280 grader Fahrenheit (minus 170 grader Celsius). Dette førte til at teamet med astronomer spekulerte i jetflyene som faktisk kan transportere de oppkokte krystallene til den kjølige ytre skyen.
Funnene kan også forklare hvorfor kometer, som dannes i den frigide utkanten av solsystemet vårt, inneholder samme type krystaller. Kometer er født i regioner der vannet er frossent, mye kaldere enn searing temperaturene som trengs for å danne krystallene, omtrent 1.300 grader Fahrenheit (700 grader Celsius). Den ledende teorien om hvordan kometer skaffet seg krystallene er at materialer i det unge solsystemet vårt blandet seg sammen i en planetdannende plate. I dette scenariet vandret materialer som dannet seg i nærheten av solen, som krystallene, til slutt ut til de ytre, kjøligere områdene av solsystemet.
Olivine-stjerne: Et infrarødt lysbilde produsert av NASAs Spitzer romteleskop. En pil peker til den embryonale stjernen, kalt HOPS-68, der det antas å oppstå olivenregnet. Bilde av NASA / JPL Caltech / University of Toledo.
Jets transporterer krystaller gjennom solsystemer
Poteet og kollegene sier at dette scenariet fremdeles kan være sant, men spekulerer i at jetfly kan ha løftet krystaller inn i den kollapsende skyen av gass som omgir vår tidlige sol før de regnet på de ytre områdene i vårt dannende solsystem. Etter hvert ville krystallene blitt frosset inn i kometer. Herschel Space Observatory, et European Space Agency-ledet oppdrag med viktige bidrag fra NASA, deltok også i studien ved å karakterisere den dannende stjernen.
Verdien av infrarøde teleskoper
"Infrarøde teleskoper som Spitzer og nå Herschel gir et spennende bilde av hvordan alle ingrediensene i den kosmiske lapskausen som lager planetariske systemer blir blandet sammen," sier Bill Danchi, senior astrofysiker og programforsker ved NASAs hovedkvarter i Washington.
Spitzer-observasjonene ble gjort før den brukte opp sitt flytende kjølevæske i mai 2009 og begynte det varme oppdraget.
Mer om Spitzer-romteleskopet
NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, California, administrerer Spitzer romteleskopmisjon for agencys Science Mission Directorate i Washington. Vitenskapelige operasjoner utføres ved Spitzer Science Center ved California Institute of Technology i Pasadena. Caltech administrerer JPL for NASA. Besøk Spitzer-nettstedet på https://www.nasa.gov/spitzer og http://spitzer.caltech.edu