טלסקופ החלל שפיצר גילה לראשונה קריסטלים זעירים דמויי קוורץ המפוזרים במערכות פלנטאריות צעירות. אז מה קורה בדיסקים הפלנטריים האלה כדי ליצור חומרים מסוג זה? הממצאים מראים כי גלי הלם מגז ואבק המסתחררים אחראים ליצירת חומר כוכבי לכת ברחבי היקום. "שפיצר נתן לנו מושג טוב יותר כיצד חומרי הגלם של כוכבי הלכת מיוצרים מוקדם מאוד," אמר ויליאם פורסט מאוניברסיטת רוצ'סטר, ניו יורק. "על ידי לימוד מערכות הכוכבים האחרות הללו אנו יכולים ללמוד על ההתחלות שלנו כוכבי לכת לפני 4.6 מיליארד שנה. " השאלה הגדולה היא, עם זאת, בעזרת גבישים אלה, האם אסטרונומים יכולים לחזות את העתיד? (רק צוחק)
כוכבי לכת נולדים מתוך דיסקים דמויי פנקייק דמויי אבק וגז המקיפים כוכבים צעירים. הם מתחילים כגרגרי אבק בלבד ששוחים סביב בדיסק של גז ואבק, לפני שהם מתגבשים זה לזה ליצירת כוכבי לכת מן המניין. בשלבים המוקדמים של התפתחות כדור הארץ, גרגרי האבק מתגבשים ונדבקים זה לזה, בזמן שהדיסק עצמו מתחיל להתיישב ולשטח. זה מתרחש במיליוני השנים הראשונות לחייו של כוכב.
כאשר פורסט ועמיתיו השתמשו בספיצר כדי לבחון חמישה דיסקים צעירים הנוצרים בכוכב לכת במרחק של כ -400 שנות אור, הם גילו את חתימתם של גבישי סיליקה. סיליקה עשויה רק מסיליקון וחמצן והיא המרכיב העיקרי בזכוכית. כאשר הם מומסים ומתגבשים זה יכול לגרום לגבישים הגדולים של קוורץ המשושה הנמכרים לרוב כאסימונים מיסטיים. כאשר הוא מחומם לטמפרטורות גבוהות עוד יותר, הוא יכול גם ליצור גבישים קטנים כמו אלה הנפוצים סביב הרי הגעש.
זוהי צורה זו של טמפרטורות גבוהות של גבישי סיליקה, במיוחד קריסטובליט וטרידימיט, שצוותו של פורסט נמצא בדיסקים הנוצרים בכוכב לכת סביב כוכבים אחרים לראשונה. "כריסטובלייט וטרידימיט הם למעשה צורות קוורץ בטמפרטורה גבוהה," אמר סרגנט. "אם אתה מחמם גבישי קוורץ, תקבל את התרכובות האלה."
למעשה, הגבישים דורשים טמפרטורות גבוהות כמו 1,220 קלווין (בערך 1,740 מעלות פרנהייט) כדי ליצור. אבל דיסקים צעירים הנוצרים בכוכב לכת הם רק כ 100 עד 1,000 קלווין (בערך מינוס 280 מעלות פרנהייט עד 1,340 פרנהייט) - קר מכדי ליצור את הגבישים. מכיוון שהגבישים דורשים חימום ואחריהם קירור מהיר לצורתם, אסטרונומים תיאורו כי גלי הלם יכולים להיות הגורם לכך.
נחשבים כי גלי הלם, או גלי לחץ סופר-קוליים, נוצרים בדיסקים הנוצרים על ידי כדור הארץ כאשר ענני גז מסתחררים במהירות גבוהה גבוהה מתנגשים. יש תיאורטיקנים שחושבים שגלי הלם עשויים להתלוות גם להיווצרות כוכבי לכת ענקיים.
אז אולי אסטרונומים יוכלו לחזות את סוג כוכבי הלכת במערכת השמש החדשה הזו שהוקמה!
הממצאים תואמים ראיות מקומיות ממערכת השמש שלנו. חלוקי נחל כדורי, הנקראים שיבולים, שנמצאו במטאוריטים קדומים שנפלו לכדור הארץ, נחשבים גם הם שהתגבשו על ידי גלי הלם בדיסק הצעיר המכונן את כדור הארץ. בנוסף, משימת Stardust של נאס"א מצאה מינרלים טרידימיטים בשביט Wild 2.
פורסט ואוניברסיטת רוצ'סטר בוגר בן סרגנט הובילו את המחקר, אשר יפורסם בכתב העת Astrophysical.
מקור: Caltech
