Seniausia Visatoje: įminta 13 milijardų metų senumo planetos paslaptis

(1)

Naudodamiesi Webbo kosminiu teleskopu, astronomai sugebėjo išspręsti ilgai slėptą paslaptį, kaip ankstyvojoje Visatoje galėjo atsirasti planetos. Ši mįslė iškilo po to, kai daugiau nei prieš 20 metų Hubble'o kosminis teleskopas aptiko seniausią žinomą planetą visatoje, kuri susiformavo tada, kai visatos istorijoje negalėjo atsirasti taip, kaip manė astronomai. 

Tyrimas paskelbtas žurnale „The Astrophysical Journal“, rašo „Live Science“.

Žvaigždės susidaro iš didžiulių dujų molekulinių debesų. Kai žvaigždė atsiranda, tada visos likusios dujos, taip pat ir dulkės, apgaubia ją protoplanetinio disko pavidalu, kuriame formuojasi planetos. 

Astronomai manė, kad kai kurios pirmosios visatos žvaigždės negalėjo turėti planetų, nes protoplanetiniuose diskuose nebuvo pakankamai sunkiųjų cheminių elementų, pavyzdžiui, anglies ir geležies. 

Šie ir kiti sunkieji cheminiai elementai susidaro žvaigždžių branduoliuose vykstant termobranduolinei sintezei, taip pat žvaigždei žūstant supernovos sprogimo metu.

 Astronomai manė, kad sunkieji cheminiai elementai reikalingi tam, kad protoplanetiniai diskai galėtų ilgai egzistuoti ir neišsisklaidyti, o tai lemia planetų atsiradimą.

Jei protoplanetiniai diskai negali ilgai egzistuoti, vadinasi, ankstyvojoje Visatoje žvaigždėse negali būti planetų.

Tačiau 2003 m. astronomai, naudodami Hubble'o kosminį teleskopą, aptiko masyvią planetą, esančią už maždaug 5 600 šviesmečių nuo mūsų, maždaug už 5 600 šviesmečių nuo Paukščių tako, skriejančią aplink žvaigždę rutuliniame žvaigždžių telkinyje M4. 

Rutuliniai žvaigždžių spiečiai yra vieni seniausių objektų Visatoje, todėl juose beveik nėra sunkiųjų cheminių elementų. 

Nepaisant to, astronomai nustatė, kad planeta, pavadinta PSR B1620-26b, kuri yra dujinė milžinė, egzistuoja jau apie 13 mlrd. metų. 

Palyginimui, Visatos amžius siekia 13,8 mlrd. metų. Šis atradimas parodė, kad planetos tokioje ankstyvoje Visatoje vis dar gali susiformuoti, nors buvo manoma, kad tai neįmanoma.

NGC 346 Kosminio teleskopo „Hubble“ (kairėje) ir Webbo kosminio teleskopo (dešinėje) NGC 346 nuotraukos / Nuotrauka: NASA

Siekdami suprasti ankstyvosios Visatos sąlygas, mokslininkai gali tyrinėti objektus, kurių savybės panašios į seniausių galaktikų.

Pavyzdžiui, toks objektas yra žvaigždžių telkinys NGC 346 kaimyninėje galaktikoje Mažajame Magelano debesyje.

Šiame telkinyje beveik nėra sunkiųjų cheminių elementų, jį daugiausia sudaro vandenilis ir helis.

NGC 346 / Nuotrauka: NASA

Iš pradžių mokslininkai atliko NGC 346 stebėjimą naudodami „Hubble“ teleskopą.

Astronomai aptiko požymių, kad aplink žvaigždes 20-30 mln. metų gali egzistuoti stabilūs protoplanetiniai diskai. 

Tai maždaug 10 kartų ilgiau, nei buvo numatyta teorijose. 

Norėdami gauti daugiau duomenų, astronomai pasitelkė „Webb“ teleskopą. 

Naujas stebėjimas patvirtino, kad net ir aplinkoje, kurioje yra mažai sunkiųjų cheminių elementų, protoplanetiniai diskai gali egzistuoti labai ilgai, todėl gali susiformuoti planetos.

Taip buvo išspręsta seniausios žinomos planetos ir vėliau atrastų panašaus amžiaus planetų paslaptis. Vadinasi, iš pažiūros „neįmanomų“ planetų egzistavimą vis dėlto galima paaiškinti.

Mokslininkai mano, kad senosiose žvaigždėse protoplanetiniai diskai egzistavo ilgą laiką, nes dėl sunkesnių cheminių elementų trūkumo žvaigždė su savo spinduliavimu galėjo neleisti šiam diskui greitai išsisklaidyti. 

Taigi planetos turėjo galimybę susiformuoti. 

Kita vertus, astronomai mano, kad molekulinis debesis, iš kurio susidaro žvaigždė, gali būti didesnis, o tai reiškia, kad protoplanetinis diskas iš pradžių taip pat gali būti masyvesnis, todėl jis gali egzistuoti ilgai.

Šaltinis: focus.ua

Raktažodžiai

Rašyti komentarą

Plain text

  • HTML žymės neleidžiamos.
  • Linijos ir paragrafai atskiriami automatiškai
  • Web page addresses and email addresses turn into links automatically.
Sidebar placeholder