Magyar csillagászok a Nature-ben

Kitörések tüzében keletkeztek az üstökösök kristályai

z MTA Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézete munkatársainak meghatározó részvételével működő nemzetközi kutatócsoport új magyarázatot talált arra, hol és hogyan keletkeztek az üstökösök kristályai.

_{2009.05.14 13:34MTI}

Kinyomtatom

Fórumozok róla

+Nagyobb betűméret-Kisebb betűméret

"Vizsgálatuk, amelyet a Nature folyóirat május 14-i száma közöl, betekintést nyújt az üstökösök és a bolygók kialakulásának rejtélyébe" - tudatta az MTI-vel a Magyar Tudományos Akadémia. Mint a közlemény kiemeli, a tudósok régóta szeretnék megfejteni annak titkát, hogyan kerülhettek a rendkívül forró hőmérsékleten keletkező apró szilikátkristályok a Naprendszer külső peremvidékén kialakuló fagyos üstökösökbe.

Ezek a kristályok valószínűleg amorf szilikátszemcseként kezdték életüket ugyanabban a gáz- és porfelhőben, amelyből Naprendszerünk is kialakult. Korábban kétféle elképzelés létezett arról, hogy a hő hatására hogyan jöhetnek létre az üstökösökben és a fiatal csillagok korongjában megfigyelhető kristályok. Egyrészt, ha sokáig vannak hőhatásnak kitéve egy újszülött csillag forró környezetében, akkor a por egy része a korong belső részén átkristályosodhat.

Másrészt a korongban mozgó nagyobb égitestek lökéshullámokat kelthetnek, amelyek képesek az útjukba eső porszemcséket rövid időre a kristályosodáshoz szükséges magas hőmérsékletre fűteni, utána viszont a szemcsék gyorsan visszahűlnek korábbi hőmérsékletükre. Egyik forgatókönyvbe sem illeszkednek be azonban a magyar, német és holland tudományos intézetek munkatársaiból szerveződött kutatócsoport által a NASA Spitzer űrtávcsövével végzett megfigyelései, amelyek egy fiatal csillagra, az EX-Lupi-ra vonatkoztak.

Az EX Lupi sok szempontból hasonlít arra, amilyen a Nap lehetett 4-5 milliárd évvel ezelőtt. A csillag néhányévente rendszeresen kifényesedik, ami azzal magyarázható, hogy a csillagkörüli korong belső peremén fokozatosan felhalmozódó anyag rövid idő alatt rázúdul a csillagra. A kifényesedések mértéke változhat, az egészen nagy kitörések azonban, mint amilyen a 2008-as volt, csak körülbelül 50 évenként követik egymást. A kutatók tavaly a Spitzer-űrtávcső infravörös színképelemző berendezésével olyan jellegzetességeket fedeztek fel a csillag infravörös sugárzásában, amelyek az EX Lupi-t körülvevő por- és gázkorong felszínén szilikátkristályok jelenlétére utaltak.

Amikor az új felvételt összehasonlították a csillagról 2005-ben készített nyugalmi Spitzer-méréssel, a változások szembeötlőek voltak, az EX-Lupi környezetéről nyugalmi állapotban készült korábbi mérésben nem látszódtak kristályok.

"Tudomásunk szerint ez az első eset, hogy közvetlenül megfigyelhettük a kristályképződés folyamatát" - emelte ki Juhász Attila, aki az MTA KTM Csillagászati Kutatóintézetében írta a diplomamunkáját, jelenleg pedig a heidelbergi Max Planck Csillagászati Intézet doktorandusza. Mint hozzátette, a kristályok valószínűleg apró amorf porszemcsék felhevítésével jöhettek létre a kitörésből származó hő hatására. A hevítés során egy bizonyos hőmérséklet felett az amorf anyagban felbomlanak a kötések, helyettük újak alakulnak ki, és a folyamat során megváltoznak az anyag fizikai tulajdonságai.

"A kristályok a korong felső rétegében jöttek létre, de olyan távolságra a csillagtól, ahol a hőmérséklet 700 és 1200 Celsius fok közé esik. Ebben a tartományban a hőmérséklet elég magas volt ahhoz, hogy a szilikátszemcsék átkristályosodjanak, de még nem párologtak el. Az a tartomány, ahol a kristályok keletkeztek, megfeleltethető annak, ahol a Föld-típusú bolygók elhelyezkednek Naprendszerünkben" - magyarázta Juhász Árpád. Ábrahám Péter, az MTA KTM Csillagászati Kutatóintézet tudományos tanácsadója, a cikk vezető kutatója Juhász Árpád és munkatársainak megfigyelését egy teljesen új forgatókönyvnek nevezi, amely nem illeszkedik a korábbi elképzelésekbe.

Egy újabb rejtélyre is felhívják a szerzők a figyelmet. Az EX Lupinak 1955-56-ban volt egy, a 2008-ashoz hasonló hatalmas kitörése. Valószínű, hogy akkor is keletkeztek kristályok a korong felszínén, de vajon mi történhetett velük? 2005-re, vagyis keletkezésük után csupán ötven évvel vagy megsemmisültek, vagy lekeveredtek a korong mélyebb rétegeibe.

A vizsgálatról angolul a www.nature.com/nature/journal/v459/n7244/full/nature08004.html, magyarul a http://konkoly.hu/news/EXLup/kristaly.shtml, németül a http://www.mpia.de/Public/menu_q2.php?Aktuelles/PR/2009/PR090513/PR_090513_de.html interes címen találhatók közlemények, további részletek.

Hozzáadom a könyvjelzőhözKüldd ide: DeliciousKüldd ide: DiggKüldd ide: FacebookKüldd ide: myspaceKüldd ide: twitter