ข้อมูลใหม่จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของนาซ่ากำลังให้ความรู้สึกกับนักดาราศาสตร์ว่าดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์อาจทำหน้าที่เป็นเบรกเพื่อชะลอการหมุนของดาวฤกษ์ได้อย่างไร สปิตเซอร์รวบรวมข้อมูลดาวฤกษ์อายุน้อย 500 ดวงใน Orion Nebula ดาวที่หมุนเร็วที่สุดจะไม่มีดิสก์ดาวเคราะห์รอบ ๆ อาจเป็นไปได้ว่าสนามแม่เหล็กของดาวฤกษ์มีปฏิสัมพันธ์กับดิสก์ดาวเคราะห์ทำให้ดาวดวงนั้นช้าลง
นักดาราศาสตร์ที่ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของนาซ่าได้ค้นพบหลักฐานว่าดิสก์ที่เต็มไปด้วยฝุ่นของวัสดุก่อตัวดาวเคราะห์ดึงและชะลอตัวดาวฤกษ์อายุน้อยที่หมุนรอบตัวพวกมัน
ดาวอายุน้อยเต็มไปด้วยพลังงานหมุนรอบตัวเหมือนยอดในครึ่งวันหรือน้อยกว่า พวกเขาจะหมุนเร็วขึ้น แต่ก็มีบางอย่างที่ทำให้เบรก ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีว่าดิสก์ก่อตัวดาวเคราะห์อาจเป็นส่วนหนึ่งของคำตอบอย่างน้อยการแสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้ทำได้ยากจนถึงปัจจุบัน
“ เรารู้ว่ามีบางสิ่งที่ต้องรักษาความเร็วของดาวในการตรวจสอบ” ดร. Luisa Rebull จากศูนย์วิทยาศาสตร์สปิตเซอร์ของนาซ่าพาซาดีน่าแคลิฟอร์เนีย“ ดิสก์เป็นคำตอบที่สมเหตุสมผลที่สุด แต่เราต้องรอสปิตเซอร์เพื่อดูดิสก์ .”
Rebull ผู้ซึ่งทำงานเกี่ยวกับปัญหานี้มาเกือบสิบปีแล้วเป็นผู้เขียนรายงานฉบับใหม่ในวารสาร Astrophysical Journal ฉบับวันที่ 20 กรกฎาคม การค้นพบนี้เป็นส่วนหนึ่งของการแสวงหาเพื่อทำความเข้าใจความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างดาวฤกษ์อายุน้อยและระบบดาวเคราะห์ที่กำลังขยายตัว
ดาวเริ่มชีวิตโดยการยุบลูกบอลของก๊าซที่หมุนเร็วขึ้นและเร็วขึ้นขณะที่มันหดตัวเช่นสเก็ตน้ำแข็งหมุนวนดึงแขน เมื่อดาวหมุนไปรอบ ๆ ก๊าซและฝุ่นส่วนเกินจะแบนลงในดิสก์ที่คล้ายกับแพนเค้ก ฝุ่นและก๊าซในดิสก์นั้นเชื่อว่าจะรวมตัวกันเป็นกลุ่มในที่สุดเพื่อก่อตัวเป็นดาวเคราะห์
การพัฒนาดาวหมุนอย่างรวดเร็วจนไม่ถูกตรวจสอบพวกเขาจะไม่หดตัวอย่างเต็มที่และกลายเป็นดาว ก่อนที่จะมีการศึกษาใหม่นักดาราศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีว่าดิสก์อาจทำให้ดาวฤกษ์เร็วเร็วโดยการขว้างไปที่สนามแม่เหล็ก เมื่อเขตข้อมูลของดาวผ่านดิสก์พวกเขาคิดว่าจะจมอยู่ใต้น้ำเหมือนช้อนในกากน้ำตาล สิ่งนี้ล็อคการหมุนของดาวฤกษ์ไปยังดิสก์ที่หมุนช้าลงดังนั้นดาวที่หดตัวจะไม่หมุนเร็วขึ้น
เพื่อพิสูจน์หลักการนี้ Rebull และทีมของเธอหันไปหา Spitzer เพื่อขอความช่วยเหลือ หอสังเกตการณ์อินฟราเรดเปิดตัวในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2546 เป็นผู้เชี่ยวชาญในการค้นหาดิสก์หมุนรอบดาวฤกษ์เนื่องจากฝุ่นในดิสก์ถูกทำให้ร้อนโดยแสงดาวและเปล่งประกายที่ความยาวคลื่นอินฟราเรด
ทีมใช้สปิตเซอร์เพื่อสำรวจดาวอายุน้อยเกือบ 500 ดวงในเนบิวลานายพราน พวกเขาแบ่งดวงดาวออกเป็นสปินเนอร์ช้าและสปินเนอร์เร็วและพิจารณาว่าสปินเนอร์ช้านั้นมีแนวโน้มที่จะมีดิสก์มากกว่าที่เร็วกว่าห้าเท่า
“ ตอนนี้เราสามารถพูดได้ว่าดิสก์มีบทบาทบางอย่างในการชะลอดาวฤกษ์ในพื้นที่อย่างน้อยหนึ่งแห่ง แต่อาจมีปัจจัยอื่น ๆ ที่ทำงานควบคู่กัน และดาวอาจมีพฤติกรรมแตกต่างกันในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน "Rebull กล่าว
ปัจจัยอื่น ๆ ที่ส่งผลให้ดาวฤกษ์คดเคี้ยวในระยะเวลานานขึ้น ได้แก่ ลมดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ที่โตเต็มวัย
ถ้าดิสก์ก่อตัวดาวเคราะห์ชะลอตัวดาวฤกษ์นั่นหมายความว่าดาวฤกษ์ที่มีดาวเคราะห์หมุนรอบช้ากว่าดาวฤกษ์ที่ไม่มีดาวเคราะห์หรือไม่? ไม่จำเป็นต้องอ้างอิงจาก Rebull ผู้ซึ่งกล่าวว่าดาวฤกษ์ที่หมุนรอบอย่างช้าๆอาจใช้เวลามากกว่าดาวฤกษ์อื่น ๆ เพื่อล้างดิสก์และพัฒนาดาวเคราะห์ จะทำให้ดิสก์มีเวลามากขึ้นในการเบรกและทำให้ช้าลง
ในที่สุดคำถามที่ว่าอัตราการหมุนรอบตัวของดาวนั้นเกี่ยวข้องกับความสามารถในการรองรับดาวเคราะห์อย่างไรก็จะตกอยู่กับนักล่าดาวเคราะห์ จนถึงขณะนี้ดาวเคราะห์ทุกดวงที่รู้จักในเอกภพวงกลมดาวที่หมุนวนอย่างเกียจคร้าน ดวงอาทิตย์ของเราถูกพิจารณาว่าเป็นคลื่นช้าซึ่งขณะนี้กำลังเร่งความเร็วด้วยอัตราหนึ่งรอบทุก 28 วัน และเนื่องจากข้อ จำกัด ทางเทคโนโลยีนักล่าดาวเคราะห์จึงไม่สามารถหาดาวเคราะห์นอกระบบใด ๆ รอบดาวฤกษ์ที่มีดาวได้
"เราจะต้องใช้เครื่องมือต่าง ๆ ในการตรวจจับดาวเคราะห์รอบ ๆ ดาวฤกษ์ที่หมุนเร็วเช่นกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและอวกาศรุ่นใหม่" ดร. สตีฟสตอร์มนักดาราศาสตร์จากหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์แห่งชาติ Tucson รัฐอริโซนากล่าว
สมาชิกคนอื่น ๆ ในทีมของ Rebull รวมถึง Drs John Stauffer จากศูนย์วิทยาศาสตร์สปิตเซอร์; S. Thomas Megeath ที่มหาวิทยาลัยโทลีโดโอไฮโอ; และโจเซฟโฮร่าและลีฮาร์ทมันน์แห่งศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียนเคมบริดจ์แมสซาชูเซตส์อาร์ตมันน์ยังเป็นพันธมิตรกับมหาวิทยาลัยมิชิแกนแอนอาร์เบอร์
ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA, Pasadena, Calif. จัดการภารกิจกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์สำหรับผู้อำนวยการคณะเผยแผ่วิทยาศาสตร์ขององค์การนาซ่าในวอชิงตัน ปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ดำเนินการที่ศูนย์วิทยาศาสตร์สปิตเซอร์ที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย Caltech จัดการ JPL สำหรับ NASA
สำหรับภาพเคลื่อนไหวแสดงให้เห็นว่าดิสก์ทำให้ดาวช้าลงและข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสปิตเซอร์ได้อย่างไรโปรดเยี่ยมชม www.spitzer.caltech.edu/spitzer
แหล่งที่มาเดิม: ข่าวของ NASA / JPL / Spitzer
