Minerály

Olivinský déšť na Protostar HOPS-68



Kosmický dalekohled Spitzer detekuje déšť drobných zelených krystalů olivinu


Znovu publikován z tiskové zprávy NASA.

Olivinský déšť: Umělecké pojetí krystalického olivového deště na vyvíjející se hvězdu, inspirované vesmírným teleskopem Spitzer. Obrázek NASA / JPL Caltech / University of Toledo.

Klesající Olivine Crystals

Podle pozorování Spitzerova kosmického dalekohledu NASA padají drobné krystaly zeleného minerálu zvaného olivin jako déšť.

Je to poprvé, kdy byly takové krystaly pozorovány v prašných oblacích plynu, které se zhroutily kolem vytvářejících se hvězd. Astronomové stále debatují o tom, jak se tam krystaly dostaly, ale nejpravděpodobnějšími viníky jsou trysky plynu vystřelující z embryonální hvězdy.

Teploty tak horké jako láva

„K vytvoření těchto krystalů potřebujete teploty tak horké jako láva,“ řekl Tom Megeath z Toledo University v Ohiu. Je hlavním řešitelem výzkumu a druhým autorem nové studie objevující se v Astrophysical Journal Letters. "Navrhujeme, aby krystaly byly vařeny blízko povrchu formující hvězdy, pak byly přeneseny do okolního mraku, kde jsou teploty mnohem chladnější, a nakonec opět klesly jako třpytky."

Spitzerovy infračervené detektory spatřily křišťálový déšť kolem vzdálené, sluncem podobné embryonální hvězdy nebo protostaru, označované jako HOPS-68, v souhvězdí Orion.

Olivinové krystaly: Umělcova představa o tom, jak se předpokládá, že olivinové krystaly byly přeneseny do vnějšího mraku kolem vyvíjející se hvězdy nebo protostar. Trysky vystřelující pryč od protostar, kde jsou teploty dost horké, aby vařily krystaly, se považují za transportéry do vnějšího mraku, kde jsou teploty mnohem nižší. Astronomové říkají, že krystaly prší dolů na vířící disk planetotvorného prachu kroužícího kolem hvězdy. Obrázek NASA / JPL Caltech / University of Toledo.

Forsteritové krystaly

Krystaly jsou ve formě forsteritu. Patří do olivinové rodiny silikátových minerálů a najdete je všude od peridotového drahokamu po zelené písečné pláže Havaje až po vzdálené galaxie. Mise NASA Stardust a Deep Impact mise detekovaly krystaly v jejich detailních studiích komet.

„Kdybyste se mohli nějak dopravit uvnitř padajícího oblaku plynu protostar, bylo by to velmi temné,“ řekl Charles Poteet, hlavní autor nové studie, také z Toledské univerzity. „Drobné krystaly by však mohly zachytit jakékoli světlo, které by mělo za následek zelenou jiskru na černém zaprášeném pozadí.“

Krystaly forsteritu byly předtím spatřeny ve vířících se planetách tvořících discích, které obklopují mladé hvězdy. Objev krystalů ve vnějším kolapsu mračna protohvězdy je překvapivý kvůli chladnějším teplotám mračna, asi mínus 280 stupňů Fahrenheita (mínus 170 stupňů Celsia). To vedlo tým astronomů ke spekulacím s tryskami, které mohou ve skutečnosti transportovat vařené krystaly do chladného vnějšího mraku.

Zjištění mohou také vysvětlit, proč komety, které se tvoří v chladném okraji naší sluneční soustavy, obsahují stejný typ krystalů. Komety se rodí v oblastech, kde je voda zmrzlá, mnohem chladnější, než je teplota, která je nutná k vytvoření krystalů, přibližně 1 300 stupňů Fahrenheita (700 stupňů Celsia). Hlavní teorií toho, jak komety získaly krystaly, je to, že materiály v naší mladé sluneční soustavě se mísily na disku vytvářejícím planetu. V tomto scénáři materiály, které se tvořily blízko slunce, jako jsou krystaly, nakonec migrovaly ven do vnějších, chladnějších oblastí sluneční soustavy.

Olivinová hvězda: Infračervené světlo vytvořené Spitzerovým vesmírným dalekohledem NASA. Šipka ukazuje na embryonální hvězdu s názvem HOPS-68, kde se předpokládá výskyt olivinového deště. Obrázek NASA / JPL Caltech / University of Toledo.

Trysky transportují krystaly solárními systémy

Poteet a jeho kolegové tvrdí, že tento scénář by stále mohl být pravdivý, ale spekulujte, že trysky by mohly zvednout krystaly do padajícího oblaku plynu obklopujícího naše ranní slunce, než prší na vnější oblasti naší formující sluneční soustavy. Krystaly by nakonec byly zmrazeny na komety. Studie Herschel Space Observatory, mise vedená Evropskou kosmickou agenturou s důležitými příspěvky NASA, se také zúčastnila studie charakterizováním tvarující hvězdy.

Hodnota infračervených dalekohledů

„Infračervené dalekohledy, jako je Spitzer a nyní Herschel, poskytují vzrušující představu o tom, jak se mísí všechny složky kosmického gulášu, který způsobuje planetární systémy,“ řekl Bill Danchi, senior astrofyzik a programový vědec ve Washingtonské centrále.

Pozorování Spitzeru byla učiněna dříve, než v květnu 2009 vyčerpala tekuté chladivo a zahájila jeho vřelé poslání.

Více o kosmickém dalekohledu Spitzer

Laboratoř pohonu NASA v Pasadeně v Kalifornii řídí mise Spitzer Space Telescope pro ředitelství vědecké mise agentury ve Washingtonu. Vědecké operace se provádějí ve vědeckém centru Spitzer na kalifornském technologickém institutu v Pasadeně. Caltech spravuje JPL pro NASA. Navštivte web Spitzer na adrese //www.nasa.gov/spitzer a //spitzer.caltech.edu