Elképesztő felvételek: így születik egy bolygó

A James Webb űrteleszkóp (JWST) és a chilei ALMA rádiótávcső-rendszer elképesztő együttműködésének köszönhetően most először sikerült közvetlen megfigyelést végezni arról a pillanatról, amikor az űr pora és gázai – egy gyerekcsillag körül keringve – elkezdenek formát ölteni. Így születenek a bolygók. 

Miből lesz a cserebogár – avagy a bolygók

A HOPS-315 nevű objektum az Orion-ködben, mintegy 1300 fényévre a Földtől található. Ez a „csillagbölcső” még mindig ködbe burkolózik, ám egy természetes „periszkóp” – a felhő egy része – lehetővé tette, hogy a teleszkópok közvetlenül belássanak a leendő bolygók születési helyére.

Egy ilyen fiatal csillag körül gyakran alakul ki gázból és porból álló forgó korong, ahol a hőmérséklet extrém értékeket érhet el. A HOPS-315 esetében a belső zónában akár 1300 kelvin is lehet – elég forró ahhoz, hogy a kőzetpor elpárologjon. A JWST spektrumai alapján most sikerült azonosítani a szilícium-monoxid gáz lenyomatát, ami arra utal, hogy a szilikátpor ténylegesen elpárolgott. Ugyanakkor az infravörös ujjlenyomatok alapján kristályos anyagokat – például forszteritet és enstatitot – is sikerült kimutatni. Ezek pontosan ugyanazok a magnéziumban gazdag ásványok, amelyek a Naprendszer legősibb meteoritjaiban is megtalálhatók. Vagyis, magyarul: amit most látunk, az lényegében a saját bolygórendszerünk „babafotója”.

Egy új Naprendszer születik – és végre ott lehetünk a kezdeteknél

A kristályosodás folyamata azért különleges, mert az amorf, üvegszerű por akkor alakul kristályokká, ha vagy hosszú időn át, mérsékelt hőmérsékleten formálódik, vagy pedig – mint ebben az esetben – teljesen megolvad, majd hirtelen lehűl. Ez az utóbbi módszer egyfajta „kozmikus újrakezdést” jelent: mindaz, ami utána keletkezik, egy új bolygórendszer történetét meséli el. A megfigyelések alapján a szilárd ásványi anyagok éppen azon a távolságon alakulnak ki, ahol ma a Naprendszerben az aszteroidaöv található – így a hasonlóság nemcsak szép, hanem tudományosan is erőteljes.

Az ALMA rádiótávcső rendszerrel végzett mérések megerősítették, hogy az elpárolgott kőzetgáz nem a csillagból kilövellő anyagsugarakban található, hanem pontosan a korong belső részén – ott, ahol a bolygók elkezdenek összeállni. Ez azt is jelenti, hogy a szilikátok már szilárd formában megjelentek, még mielőtt eljutnának a kilökődési pontig. A rendszer lényegében „megtartja” a bolygóépítő anyagokat a megfelelő helyen, mintha a természet maga is segíteni akarna egy új világ létrejöttében. A kutatók szerint ez az első, közvetlen megfigyelés arról, ahogyan a bolygók születése valóban elkezdődik. A következő lépés a kristályok mozgásának követése lesz – hogy kiderüljön, kifelé sodródnak, beljebb hullanak, vagy bolygócsírákká állnak össze.

HOPS‑315 a csillagászat egyik izgalmas laboratóriumává vált, amely választ adhat arra a kérdésre is, mennyire gyakoriak az olyan bolygórendszerek, mint a miénk az egész galaxisban.

Nyitókép: ZUMAPRESS.com / Space Telescope Science Institut/northfoto

Forrás: zmescience