Furcsa kémia jelzi egy leendő bolygórendszer határát

Érdekes kémiai változásokat észleltek egy fiatal csillag protoplanetáris korongjának külső szélén az ALMA rádiótácsővel vizsgálódó szakértők.

Furcsa kémia jelzi egy leendő bolygórendszer határát

Furcsa kémiájával lepte meg a szakértőket egy fiatal, Naphoz hasonló csillag körüli porból és gázból álló korong. Az új eredmények alapján elképzelhető, hogy a protoplanetáris korongok jóval bonyolultabb képződmények, mint azt valaha is gondoltuk volna. A chilei ALMA rádiótávcsővel vizsgálódó kutatók a különös jelenségeket a gázfelhő centrifugális határnak nevezett régiójában tapasztalták, ahol csillag gravitációjából eredő erőket legyőzik a forgó gázra ható más erők, vagyis a formálódó akkréciós korong külső határán.

A Tokiói Egyetem kutatója, Szakaj Nami vezette tudóscsoport egy 450 fényévnyire, a Bika csillagképben található égitestet vett górcső alá a világ legnagyobb és legérzékenyebb rádiótávcsövével. A határrégióban eddig sosem látott spektrális vonalak jelezték, hogy valami különös történik. A csillagok keletkezése egy űrbéli gázfelhő gravitációs összehúzódásával kezdődik meg. A centrumban kialakul az új égitest, és az a gáz és por, amelyet a kezdetek kezdetén nem gyűjt magába, a csillag mozgásának megfelelően forog a központ körül, lassan korong alakot véve fel. A gáz többi, a csillag forgása által kevésbé befolyásolt része ezt az akkréciós korongot veszi körbe.

A kutatócsoportot tehát az a határvonal izgatta, amely az ifjú csillag protoplanetáris korongjának külső szélén húzódik. Az ALMA érzékenységének köszönhetően az eddig a hasonló felhőkben megfigyelt szén-monoxidon kívül kén-monoxidot és ciklikus-ciklopropenilidént (ciklikus-C3H2) is sikerült észlelniük a szakértőknek. Ez utóbbit az űrben több helyen is detektálták már, és kulcsszerepet játszik a reaktív szénhidrogének keletkezésében, amelyek a Földön gyakorlatilag csak laborkörülmények közt léteznek.

A Taurus Molekuláris Felhő a Földhöz legközelebbi ismert csillagkeletkezési régió. A most vizsgált csillag korábbi vizsgálata során ugyanez a tudóscsoport szénláncokat detektált az égitest körül, így nagy várakozásokkal tekintettek az ALMA használata elé. Az igazi meglepetés azonban a centrifugális határvonalon érte a szakértőket. A ciklikus-C3H2 a jelek szerint felhalmozódik a határ mentén, fokozva az itt található anyag sűrűségét. A porkorong külső szélét képező, tömörödő gázban a hőmérséklet a többi részen uralkodó mínusz 243 Celsius fokról mínusz 213 fokra ugrik. Ennek hatására az ide kerülő kén-monoxid molekulák szilárd halmazállapotból rögtön a gáz állapotba váltanak. Erre a szublimációs folyamatra kizárólag egy szűk sávban, közvetlenül a határon kerül sor, mind a sáv előtt, mind pedig mögötte fagyott állapotban, porszemcsékhez kapcsolódva létezik a kén-monoxid.

A rendszer kiemelten érdekes, hiszen nagyon hasonlít ahhoz, amilyen a Naprendszer lehetett fiatalabb korában. A csillag tömege ötöde a Napénak, az égitestet körülvevő gázfelhő sugara ezer csillagászati egység, a protoplanetáris korong pedig 100 csillagászati egységnyi távolságba nyúlik. A centrifugális határ helye nagyjából megfelel annak, ahol a Nap akkréciós korongjának külső széle húzódhatott. A határrégió helye, illetve az abban zajló kémiai folyamatok tehát valószínűleg komoly befolyással lehetnek arra, hogy mekkora bolygókeletkezési zónára tesz szert egy-egy csillag.

A mostani eredmények 2012-es megfigyeléseken alapulnak, amikor az ALMA űrtávcső 66 antennája közül még csak 25 volt üzemben. A kutatók azt remélik, hogy 2013 márciusa óta teljes kapacitással működő rendszerrel újabb érdekességek deríthetők ki ezzel a csillaggal, és más hasonló égitestekkel kapcsolatban is.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward