Новите данни от космическия телескоп „Спицер“ на НАСА дават на астрономите представа как протопланетарните дискове могат да действат като спирачка за забавяне на въртенето на звезди. Спицер събра данни за 500 млади звезди в мъглявината Орион. Най-бързо въртящите се звезди нямат планетни дискове. Възможно е магнитното поле на звездата да взаимодейства с планетарния диск, забавяйки звездата.
Астрономите, използващи космическия телескоп „Спицер“ на НАСА, откриха доказателства, че прашните дискове от материал, образуващи планета, се влекат и забавят младите, въртеливи звезди, които заобикалят.
Младите звезди са пълни с енергия, въртящи се като върхове за половин ден или по-малко. Те щяха да се въртят още по-бързо, но нещо пуска спирачките. Докато учените теоретизираха, че формиращите планети дискове може да са поне част от отговора, демонстрирайки това беше трудно да се направи досега.
"Знаехме, че нещо трябва да поддържа скоростта на звездите в проверка", каза д-р Луиза Ребул от Научния център на Спицер в Пасадена, Калифорния. "Дисковете бяха най-логичният отговор, но трябваше да изчакаме Спицер да види дисковете. . "
Ребул, който работи над проблема от близо десетилетие, е водещ автор на нов документ в броя от 20 юли на Astrophysical Journal. Констатациите са част от стремеж да се разбере сложната връзка между младите звезди и техните процъфтяващи планетарни системи.
Звездите започват живота като срутващи се топки от газ, които се въртят все по-бързо и по-бързо, докато се свиват, като въртящи се ледени кънки, които се дърпат в ръцете си. Докато звездите бият наоколо, излишъкът от газ и прах се сплитат в околните дискове, подобни на палачинки. Смята се, че прахът и газът в дисковете в крайна сметка се струпват и образуват планети.
Развиващите се звезди се въртят толкова бързо, че, оставени без проверка, те никога няма да се свият напълно и да станат звезди. Преди новото изследване астрономите са теоретизирали, че дисковете могат да забавят свръхбързите звезди, блъскайки магнитните им полета. Когато полета на звезда преминават през диск, се смята, че се затъват като лъжица в меласа. Това заключва въртенето на звездата към по-бавно завъртящия се диск, така че свиващата се звезда не може да се върти по-бързо.
За да докажат този принцип, Ребул и нейният екип се обърнали за помощ към Спитцер. Стартирана през август 2003 г., инфрачервената обсерватория е експерт при намирането на въртящите се дискове около звезди, тъй като прахът в дисковете се нагрява от звездна светлина и свети с инфрачервена дължина на вълната.
Екипът използва Шпицър, за да наблюдава близо 500 млади звезди в мъглявината Орион. Те разделиха звездите на бавни спинери и бързи спинери и определиха, че бавните спинери са пет пъти по-склонни да имат дискове от бързите.
„Вече можем да кажем, че дисковете играят някаква роля в забавянето на звездите в поне един регион, но може да има множество други фактори, работещи в тандем. И звездите могат да се държат различно в различни среди “, каза Ребул.
Други фактори, които допринасят за изчезването на звездата за по-дълги периоди от време, включват звездни ветрове и евентуално пълноценни планети.
Ако формиращите планети дискове забавят звездите, означава ли това, че звездите с планети се въртят по-бавно, отколкото звездите без планети? Според Ребул не е задължително, че бавно завъртящите се звезди може просто да отнемат повече време от другите звезди, за да изчистят дисковете си и да развият планети. Такива късно-цъфтящи звезди в действителност биха дали на дисковете им повече време да натиснат спирачките и да ги забавят.
В крайна сметка, въпросът как степента на въртене на звездата е свързана с способността й да поддържа планети, ще падне на ловците на планети. Досега всички известни планети във Вселената кръжат звезди, които се въртят мързеливо. Нашето слънце се счита за бавна крачка, в момента се върти по една оборота на всеки 28 дни. И поради ограниченията в технологиите, ловците на планети не са успели да намерят никакви екстрасоларни планети около ципи звезди.
„Ще трябва да използваме различни инструменти за откриване на планети около бързо въртящи се звезди, като наземни и космически телескопи от ново поколение“, казва д-р Стив Стром, астроном от Националната обсерватория за оптична астрономия, Тусон, Ариз.
Други членове на екипа на Rebull включват доц. Джон Щауфър от Научния център в Спитцер; S. Thomas Megeath от Университета в Толедо, Охайо; и Джоузеф Хора и Лий Хартман от Харвард-Смитсонския център за астрофизика, Кеймбридж, Масачузет. Хартман също е свързан с Мичиганския университет, Ан Арбър.
Лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, Пасадена, Калифорния, ръководи мисията на космическия телескоп „Шпицър“ за дирекция „Научна мисия“ на НАСА, Вашингтон. Научните операции се провеждат в Научния център „Спитцер“ в Калифорнийския технологичен институт. Caltech управлява JPL за НАСА.
За анимация, изобразяваща как дисковете бавни звезди и повече информация за Spitzer, посетете www.spitzer.caltech.edu/spitzer.
Оригинален източник: NASA / JPL / Spitzer News Release