Astronomii au anunțat pe 10 ianuarie că au un rol principal în cazul discurilor dispărute. Raportul a fost prezentat de studentul UCLA absolvent și doctorat. candidatul Peter Plavchan; consilierul său, Michael Jura; și Sarah Lipscy, acum la Ball Aerospace, la întâlnirea American Astronomical Society din San Diego. Acest plumb poate reprezenta probele lipsă de pitici roșii care formează sisteme planetare.
Dovada
Piticile roșii (sau M piticii) sunt stele ca Soarele nostru în multe privințe, dar mai mici, mai puțin masive și mai slabe. Aproximativ 70 la sută din toate stelele din galaxia noastră sunt pitici roșii.
„Am dori să înțelegem dacă aceste stele formează planete, așa cum fac și celelalte stele din galaxia noastră”, a spus Plavchan, care conduce această investigație de cercetare.
Aproximativ jumătate din toate stelele nou-născuților sunt cunoscute că posedă materialele pentru confecționarea planetelor. Când se nasc stelele, materialele rămase formează ceea ce astronomii se referă la un disc primordial care înconjoară steaua. Din acest disc primordial, compus din gaz și grăunte mici de astronomi din material solid numesc „praf”, planetele pot începe să crească. Pe măsură ce acești „planetesimali” cresc prin acumularea de materiale apropiate în discul primordial, ele se ciocnesc și ele unul cu celălalt. Aceste coliziuni sunt frecvente și violente, producând mai mult praf formând un nou disc de resturi după ce steaua are aproximativ 5 - 10 milioane de ani. În propriul nostru sistem solar vedem dovezi ale acestor coliziuni violente care au avut loc acum mai bine de 4 miliarde de ani? cum ar fi craterele de pe lună.
Discul de „praf” rămas de la aceste ciocniri străvechi în propriul nostru sistem solar s-a disipat de mult timp. Astronomii au descoperit însă multe stele tinere din partea locală a galaxiei noastre unde aceste discuri cu resturi pot fi încă văzute. Aceste stele sunt prinse în actul de formare a planetelor și prezintă un mare interes pentru astronomii care doresc să înțeleagă cum funcționează acest proces. În mod curios, doar două dintre aceste stele cu discuri de resturi s-au găsit pitici roșii: AU Microscopium (AU Mic) și GJ 182, situate la 32,4 ani-lumină și, respectiv, la 85 de ani-lumină de Pământ.
În ciuda piticilor roșii care dețin o majoritate solidă între diferitele tipuri de stele din galaxia noastră, doar două au fost găsite cu dovezi de discuri de resturi. Dacă jumătate din piticii roșii au început cu materialul să formeze planete, ce s-a întâmplat cu restul acestora? Unde au mers materialul și praful din jurul acestor stele? Factorii precum vârstele, dimensiunile mai mici și leșinul piticilor roșii nu țin cont pe deplin de aceste discuri lipsă.
Investigatia
În decembrie 2002 și aprilie 2003, Plavchan, Jura și Lipscy au observat un eșantion de nouă pitici roșii din apropiere, cu spectrul de lungime de undă lungă, o cameră cu infraroșu de pe telescopul de 10 metri, la Observatorul Keck din Mauna Kea, Hawaii. Aceste nouă stele sunt situate la 100 de ani-lumină de Pământ și s-a crezut că ar putea să posede discuri cu resturi. Cu toate acestea, niciuna nu a arătat nicio dovadă pentru prezența prafului cald produs de coliziunile planetelor formatoare.
Susținute de investigațiile de cercetare anterioare care au apărut și cu mâna goală, cercetătorii au considerat ce face diferențele pitice roșii de alte stele mai mari, mai strălucitoare, care au fost găsite cu discuri de resturi.
„Trebuie să luăm în considerare modul în care praful din acești tineri pitici roșii este îndepărtat și unde merge”, a spus Jura, consilierul de teză al lui Plavchan.
La alte stele tinere, mai masive? Tipurile A-, F- și G? praful este îndepărtat în primul rând prin tracțiunea Poynting-Robertson, explozia radiativă și coliziunile.
„Aceste primele două procese sunt pur și simplu ineficiente pentru piticii roșii, așa că trebuie să se întâmple ceva care să explice dispariția discurilor de resturi”, a spus Plavchan.
Sub traiectoria Poynting-Robertson, consecință a relativității speciale, praful se învârte lent spre stea până se încălzește și se sublimează.
Noua conducere în acest caz
Plavchan, Jura și Lipscy au descoperit că există un alt proces similar cu drag-ul Poynting-Robertson, care poate rezolva cazul discurilor cu resturi de pitice pitice dispărute: dragul stelar de vânt.
Stele ca Soarele nostru și piticii roșii posedă un vânt stelar? protoni și alte particule care sunt conduse de câmpurile magnetice din straturile exterioare ale unei stele la viteze care depășesc câteva sute de mile pe secundă și expulzate în spațiu. În sistemul nostru solar, vântul solar este responsabil de modelarea cozilor cometelor și de producerea Aurorae Borealis pe Pământ.
Acest vânt stelar poate produce și o tracțiune asupra boabelor de praf care înconjoară o stea. Astronomii știau de multă vreme despre această forță de tragere, dar este mai puțin importantă decât dragostea Poynting-Robertson pentru propriul nostru Soare. Piticii roșii, însă, experimentează furtuni magnetice mai puternice și, în consecință, au vânturi stelare mai puternice. Mai mult, datele cu raze X arată că vânturile piticului roșu sunt și mai puternice atunci când stelele sunt foarte tinere și se formează planete.
„Dragostea stelară a vântului poate„ șterge ”dovezile formării planetelor în jurul piticilor roșii prin îndepărtarea prafului produs în coliziunile care au loc. Fără tragerile stelare ale vântului, discul de deșeuri ar mai fi acolo și am putea să îl vedem cu tehnologia actuală ”, a spus Plavchan.
Această cercetare poate rezolva cazul discurilor care lipsesc, dar este nevoie de mai multă muncă. Astronomii știu puțin despre puterea vânturilor stelare din jurul stelelor tinere și piticilor roșii. Deși observațiile suplimentare ale piticilor roșii de la Spitzer Infrared Telescope Facility au susținut această cercetare, acest caz nu va fi închis până nu putem măsura direct puterea vânturilor stelare din jurul piticilor roșii tineri.
Această cercetare a fost trimisă la The Astrophysical Journal pentru publicare și este susținută de finanțarea NASA.
Sursa originală: Comunicat de presă UCLA
