ภาพประกอบเปรียบเทียบขนาดของดาวฤกษ์ขนาดมหึมาและดิสก์ฝุ่นกับระบบสุริยะของเรา เครดิตรูปภาพ: NASA / JPL คลิกเพื่อขยาย
กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของนาซ่าได้ระบุดาว“ ยักษ์ใหญ่ยักษ์” สองดวงที่โคจรรอบด้วยดิสก์มหึมาซึ่งเป็นฝุ่นที่ก่อตัวดาวเคราะห์ การค้นพบทำให้นักดาราศาสตร์ประหลาดใจเพราะดาวฤกษ์มีขนาดใหญ่เท่าที่คิดว่าไม่เอื้อต่อดาวเคราะห์
Joel Kastner จากสถาบันเทคโนโลยีโรเชสเตอร์ในนิวยอร์กกล่าวว่าดาวที่มีมวลสูงมากเหล่านี้ร้อนและสว่างมากและมีลมแรงมากทำให้การสร้างดาวเคราะห์ยากขึ้น “ ข้อมูลของเราแนะนำว่ากระบวนการก่อตัวดาวเคราะห์อาจยากกว่าที่เคยเชื่อมาโดยเกิดขึ้นรอบ ๆ แม้แต่ดาวมวลสูงที่สุดที่ธรรมชาติสร้างขึ้น”
Kastner เป็นผู้เขียนบทความแรกที่อธิบายการวิจัยใน Astrophysical Journal Letters ฉบับวันที่ 10 กุมภาพันธ์
ดิสก์ฝุ่นรอบดาวฤกษ์น่าจะเป็นสัญญาณบ่งบอกถึงระบบดาวเคราะห์ในปัจจุบันและอนาคต ดวงอาทิตย์ของเรานั้นถูกโคจรโดยแผ่นดิสก์บาง ๆ ของดาวเคราะห์ที่เรียกว่าแถบไคเปอร์ซึ่งประกอบด้วยฝุ่นดาวหางและวัตถุขนาดใหญ่ที่คล้ายกับดาวพลูโต
เมื่อปีที่แล้วนักดาราศาสตร์ที่ใช้สปิตเซอร์รายงานว่าพบดิสก์ฝุ่นรอบดาวฤกษ์ขนาดเล็กหรือดาวแคระน้ำตาลโดยมีมวลดวงอาทิตย์เพียงแปดพันส่วนดวง (http://www.spitzer.caltech.edu/Media/happenings/20051129/) ) ดิสก์ถูกพบก่อนหน้ารอบดาวฤกษ์ที่มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ถึงห้าเท่า
ผลลัพธ์ของสปิตเซอร์ใหม่ขยายขอบเขตของดวงดาวที่ดิสก์กีฬารวมไปถึง“ ขนาดใหญ่พิเศษ” กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดตรวจจับฝุ่นจำนวนมหาศาลรอบ ๆ ดาวฤกษ์อวบอ้วนสองดวงคือ R 66 และ R 126 ซึ่งตั้งอยู่ในกาแลคซีเพื่อนบ้านที่อยู่ใกล้ที่สุดของทางช้างเผือกคือเมฆแมกเจลแลนขนาดใหญ่ ดาวยักษ์ร้อนแรงเหล่านี้เรียกว่าไฮเปอร์ไจแอนต์มีอายุสืบเนื่องมาจากดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุดซึ่งเรียกว่าดาว“ O” พวกมันคือ 30 และ 70 เท่ามวลดวงอาทิตย์ตามลำดับ หากดาวยักษ์ใหญ่ตั้งอยู่ที่ตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในระบบสุริยะของเราดาวเคราะห์ชั้นในทั้งหมดรวมถึงโลกจะพอดีภายในขอบเขตของมัน
นักดาราศาสตร์คาดการณ์ว่าดิสก์ของดวงดาวนั้นเต็มไปด้วยดาวฤกษ์กระจายออกไปสู่วงโคจรประมาณไกลกว่าดาวพลูโตประมาณ 60 เท่าของดวงอาทิตย์ ดิสก์อาจถูกโหลดด้วยมวลประมาณสิบเท่าที่มีอยู่ในแถบไคเปอร์ Kastner และเพื่อนร่วมงานของเขากล่าวว่าโครงสร้างฝุ่นเหล่านี้อาจเป็นขั้นตอนแรกหรือขั้นสุดท้ายของกระบวนการก่อตัวดาวเคราะห์ ถ้าอย่างหลังดิสก์นั้นสามารถถูกมองว่าเป็นแถบไคเปอร์ของเราที่ขยายใหญ่ขึ้น
Kastner กล่าวว่าดิสก์เหล่านี้อาจมีดาวหางและวัตถุขนาดใหญ่อื่น ๆ ที่เรียกว่า planetesimals “ พวกเขาอาจคิดว่าเป็นแถบไคเปอร์บนสเตอรอยด์”
สปิตเซอร์ตรวจพบดิสก์ในระหว่างการสำรวจดาวฤกษ์ที่สว่างกว่า 60 ดวงที่คิดว่าถูกห่อด้วยฝุ่นทรงกลม ตาม Kastner, R 66 และ R 126“ ติดอยู่เหมือนนิ้วโป้งเจ็บ” เพราะลายเซ็นแสงหรือสเปกตรัมของพวกเขาระบุการปรากฏตัวของดิสก์แบน เขาและทีมของเขาเชื่อว่าดิสก์เหล่านี้หมุนวนรอบดาวฤกษ์ยักษ์ใหญ่ แต่พวกเขาบอกว่าเป็นไปได้ว่าดิสก์ยักษ์โคจรรอบดาวฤกษ์สหายที่เล็กกว่าเล็กน้อย
การตรวจสอบอย่างใกล้ชิดของฝุ่นที่เกิดขึ้นในดิสก์เผยให้เห็นว่ามีกลุ่มอาคารคล้ายดาวเคราะห์ทรายที่เรียกว่าซิลิเกต นอกจากนี้ดิสก์รอบ R 66 ยังแสดงสัญญาณของการจับกันเป็นก้อนในรูปแบบของผลึกซิลิเกตและเม็ดฝุ่นขนาดใหญ่ การจับเป็นก้อนอาจเป็นขั้นตอนสำคัญในการสร้างดาวเคราะห์
ดาวที่มีขนาดใหญ่เท่ากับ R 66 และ R 126 ไม่ได้อยู่ได้นานนัก พวกเขาเผาผลาญเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ทั้งหมดของพวกเขาในเวลาเพียงไม่กี่ล้านปีและระเบิดออกมาด้วยระเบิดซูเปอร์โนวา ช่วงชีวิตอันสั้นของพวกเขาไม่ได้มีเวลามากสำหรับดาวเคราะห์หรือชีวิตในการพัฒนา ดาวเคราะห์ใด ๆ ที่อาจก่อตัวขึ้นอาจถูกทำลายเมื่อดาวฤกษ์แตกสลาย
“ เราไม่ทราบว่าดาวเคราะห์เช่นนั้นในระบบสุริยะของเราสามารถก่อตัวในสภาพแวดล้อมที่มีพลังและมีพลวัตของดาวมวลสูงเหล่านี้ได้หรือไม่ แต่ถ้าพวกมันทำได้การดำรงอยู่ของพวกมันจะสั้นและน่าตื่นเต้น” Charles Beichman นักดาราศาสตร์ที่ Jet Propulsion Laboratory และสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียทั้งในพาซาดีนา
ผู้เขียนคนอื่น ๆ ของงานนี้รวมถึงแคทเธอรีนลิตรทอมคานันจากสถาบันเทคโนโลยีโรเชสเตอร์และ B. Sargent และ W. J. Forrest จากมหาวิทยาลัยโรเชสเตอร์, N.Y.
ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ทำหน้าที่จัดการภารกิจกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ให้กับคณะกรรมการปฏิบัติการด้านวิทยาศาสตร์ขององค์การนาซ่าวอชิงตัน ปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ดำเนินการที่ศูนย์วิทยาศาสตร์สปิตเซอร์ที่คาลเทค JPL เป็นแผนกหนึ่งของ Caltech สเปคตรัมอินฟราเรดของสปิตเซอร์ซึ่งสร้างการสังเกตการณ์ใหม่นั้นถูกสร้างขึ้นโดยมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์อีทากาและเอ็นวายการพัฒนานำโดยจิม Houck แห่งคอร์เนล
แนวคิดศิลปินของไฮเปอร์เจียนและดิสก์รวมถึงกราฟิกและข้อมูลเพิ่มเติมมีอยู่ที่ http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer
แหล่งที่มาดั้งเดิม: NASA News Release
