כמויות גדולות של פחמן סביב כוכב רחוק

Pin
Send
Share
Send

אסטרונומים גילו מערכת סולארית עם כמות גבוהה במיוחד של פחמן; זה יכול להיות בשלב בו נוצרים כוכבי הלכת הסלעיים. ה- FUSE של NASA (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer) והובל ציינו כי הגז סביב הכוכב תואם את ההרכב של מערכת השמש שלנו למדי. הקרינה האינטנסיבית של הכוכבים אמורה להרחיק את הגז הזה, אך אטומי פחמן מיוננים פועלים כבלם בכדי לשמור על הכילתו.

אסטרונומים זיהו כמויות גבוהות במיוחד של פחמן, הבסיס לכל החיים היבשתיים, במערכת סולארית לתינוק סביב הכוכב הסמוך בטא פיקטוריס, במרחק 63 שנות אור. "במשך שנים התבוננו במערכת השמש המוקדמת הזו ככזו שעשויה לעבור את אותם תהליכים שמערכת השמש שלנו עשתה כאשר כוכבי הלכת הסוערים, כולל כדור הארץ, התהוו", העיר המחברת הראשית אקי רוברגה, * שהחלה את מחקר במחלקה למגנטיות יבשתית של קרנגי. "אבל הפתעה גדולה - יש הרבה יותר גז פחמן ממה שציפינו. משהו מאוד שונה קורה. " המחקר, שפורסם ב- 8 ביוני 2006, "Nature", מציע כי אסטרואידים או שביטים עשירים בפחמן, בניגוד לכל מערכת השמש שלנו, התאדו, או שגופים המיישמים מינים נושאי פחמן כמו מתאן תורמים לעודף הפחמן המסקרן. .

דיסקים אבקיים וגזים סביב כוכבים הם מקום הלידה של מערכות פלנטריות. חוקרת קרנגי אליסיה וויינברגר, מחברת המחקר, מסבירה: "מכיוון שאיננו יכולים לצפות במערכת השמש שלנו כפי שהייתה לפני 4.5 מיליארד שנה, אנו מסתכלים על כוכבים צעירים כדי ללמוד על התפתחותם של דיסקים היוצרים כדור הארץ. בסופו של דבר אנו רוצים להבין את הסביבות והתהליכים סביב כוכבים אחרים המובילים לעליית החיים. "

המחקר החדש התאפשר על ידי FUSE - סייר האולטרה סגול רחוק של נאס"א - ונתונים מספקטרוגרף ההדמיה של טלסקופ החלל האבל. בטא פיקטוריס הוא כמעט פי שניים ממסת השמש שלנו ובין 8 ל 20 מיליון שנה. מחקרים קודמים הראו כי לגז סביב הכוכב היה הרכב של אלמנטים הדומים מאוד לזה שבמערכת השמש שלנו. המדידות החדשות מסמנות את "מלאי הגז השלם ביותר בדיסק פסולת", ועשויים לשנות את התמונה בצורה קיצונית.

"אסטרונומים תמוה מעצם קיומו של הדיסק הגזי מזה זמן", העיר רוברז '. "קרינת הכוכב צריכה לפוצץ את הגז, ולכן לא נוכל לראות גז מקיף את הכוכב בכלל." במשך זמן רב חשבו שאולי יש מסת נסתרת של גז, אולי מימן, שבלם את היציאה, בדיוק כמו שהמים מאטים את שחיין. כעת, המחברים חושבים שחומר הבלימה התעלומה הוא הפחמן המוננן (אטומים שאיבדו אלקטרונים נותנים להם מטען חיובי נטו). יונים מושכים ומדפים זה את זה בגלל כוח אלקטרוסטטי. הפחמן לא מפוצץ מהכוכב, כך שהפחמן המיונם שנראה טוב מאוד להאט את שאר היונים הגזים.

עם זאת, מה שהנתונים לא עונים הוא מה שם את הפחמן במקום הראשון. האסטרונומים השוו את ההרכב היסודי של הגז לזה של האבק מכוכב השביט של האלי, סוג עתיק מאוד של מטאוריט, ושפע היסודות של השמש שלנו. "זה בכלל לא תאם," העיר רוברז.

הגז העשיר בפחמן המפתיע מצביע על שני כיוונים אפשריים. האסטרואידים והשביטים המקיפים את Beta Pictoris עשויים להכיל כמויות גדולות של חומר עשיר בפחמן כמו גרפיט ומתאן. כוכבי לכת שנוצרו מגופים כאלה היו שונים מאוד מאלה שבמערכת השמש, ויכולים להיות בהם אטמוספרות עשירות במתאן, כמו טיטאן, ירח של שבתאי. או שהאסטרואידים והשביטים של בטא פיקטוריס עשויים להיות בדיוק כמו אלה במערכת השמש שלנו כשהיו צעירים. באותה תקופה, הם עשויים להכיל חומר אורגני הרבה יותר מכפי שנראים כיום אסטרואידים ושביטים. אם כן, יותר מאבני הבניין של החיים הועברו לכדור הארץ הקדום מכפי שחשבו בעבר.

בהתייחס לשאלה כיצד לקבוע היכן מקורו של הפחמן, ציין וינברגר: "אם היינו יכולים להבין עד כמה האבק העשיר בקרבת הכוכב עשיר, מה שאולי אפשרי עם טלסקופים אינפרא אדום גדולים בעתיד, היינו יכולים להבין אם האבק הוא מתקבל על הדעת. מקור הפחמן. " בפריצה של פלנטסימל ייווצרו כל היסודות שנמצאו במטאוריטים, כך שהאבק יתאים לזה של מטאוריט. התנגשויות אלה כמעט מתרחשות בחלק של דיסק בטא פיקטוריס ליד הכוכב. גופים קפואים, רחוקים למדי מהכוכב, עשויים לאבד מתאן נדיף, אך לא מים. וזה יעשיר את הדיסק בפחמן ובמימן.

האם מערכות כמו Beta Pictoris נפוצות או נדירות? מידע זה יעזור למדענים להבין טוב יותר את השלכות העבודה הנוכחית. בטא פיקטוריס הוא ללא ספק הדיסק הנחקר ביותר מסוגו והיחיד בו נצפה הגז בפרט רב זה. סביר להניח כי המצב הזה יהיה עד להופעתו של טלסקופ חלל אולטרה סגול עתידי, או מתקני טלסקופ קרקעיים גדולים הפועלים באורכי גל רדיו, כמו מערך מילולית גדול של אטקמה, המתוכנן להסתיים בשנת 2012.

המקור המקורי: מהדורת החדשות של קרנגי

Pin
Send
Share
Send

צפו בסרטון: How we can turn the tide on climate. Christiana Figueres and Chris Anderson (יולי 2024).