นักดาราศาสตร์หวังว่าจะมีศูนย์กล้องโทรทรรศน์อวกาศอินฟราเรดแห่งใหม่ของนาซ่าจะตอบคำถามเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีที่ดิสก์ก๊าซและฝุ่นกลายเป็นระบบดาวเคราะห์ SIRTF ควรจะสามารถมองผ่านวัสดุคลุมเครือเพื่อเปิดเผยลิงค์ที่ขาดหายไปของการก่อตัวของดาวเคราะห์ เมื่อถึงจุดหนึ่งในการวิวัฒนาการของระบบดาวจะถูกมวลกลืนกินพุ่งออกสู่อวกาศหรือเปลี่ยนเป็นดาวเคราะห์ - SIRTF อาจช่วยแก้ปริศนานี้ได้
เช่นเดียวกับนักมานุษยวิทยาจึงค้นหา "การเชื่อมโยงที่ขาดหายไป" ระหว่างลิงและมนุษย์นักดาราศาสตร์กำลังทำการค้นหาการเชื่อมโยงที่ขาดหายไปในวิวัฒนาการของดาวเคราะห์ ห้องปฏิบัติการของพวกเขาคือจักรวาลและเครื่องมือที่พวกเขาเลือกคือกล้องโทรทรรศน์อวกาศอินฟราเรดแห่งใหม่ของนาซ่า
เปิดตัวเมื่อวันที่ 25 ส.ค. ซึ่งเป็นหอสังเกตการณ์ที่ 4 และสุดท้ายของนาซ่าในไม่ช้าจะมีดวงตาที่มีเทคโนโลยีสูงในหมู่วัตถุท้องฟ้าอื่น ๆ แผ่นดิสก์ฝุ่นรอบดาวฤกษ์ที่ดาวเคราะห์ก่อตัว
ในขณะที่กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและอวกาศอื่น ๆ ได้สำรวจดิสก์“ รอบดวงดาว” ที่หมุนวนเหล่านี้ทั้งเด็กและผู้ใหญ่พวกเขาพลาดแผ่นดิสก์วัยกลางคนด้วยเหตุผลหลายประการ ความไวและความละเอียดที่ไม่เคยมีมาก่อนของกล้องโทรทรรศน์อวกาศอินฟราเรดจะช่วยให้มันเติมลงในช่องว่างนี้ได้หรือไม่? และในกระบวนการตอบคำถามพื้นฐานเกี่ยวกับวิธีการที่ดาวเคราะห์รวมถึงพวกที่คล้ายโลก
“ ด้วยสิ่งอำนวยความสะดวกกล้องโทรทรรศน์อวกาศอินฟราเรดเราคาดว่าจะเห็นแผ่นดาวเคราะห์จำนวนมากในทุกขั้นตอนของการพัฒนา” ดร. คาร์ลสเตเปิลเฟลด์แห่ง JPL นักวิทยาศาสตร์จากภารกิจกล่าว “ จากการศึกษาว่ามีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไปเราอาจสามารถกำหนดว่าเงื่อนไขใดที่เอื้อต่อการก่อตัวดาวเคราะห์
ดิสก์ Circumstellar เป็นขั้นตอนตามธรรมชาติในวิวัฒนาการของดาว ดาวเริ่มต้นชีวิตด้วยรังก๊าซและฝุ่นหนาแน่นจากนั้นเมื่อแรงกดดันและแรงโน้มถ่วงเริ่มเข้ามาพวกมันก็จะรวมตัวกันและวงแหวนของก๊าซและฝุ่นจะก่อตัวรอบตัวมัน เมื่อดาวฤกษ์มีอายุมากขึ้นพวกมันดูดวัสดุจากดิสก์นี้เข้าสู่แกนกลางของมัน ในที่สุดสภาวะสมดุลก็เอื้อมออกไปทำให้ดาวฤกษ์ที่มีอายุมากกว่านั้นล้อมรอบด้วยดิสก์เศษซากที่เสถียร
ประมาณช่วงเวลานี้ประมาณ 10 ล้านปีในช่วงอายุของดาวฤกษ์ที่นักดาราศาสตร์เชื่อว่าดาวเคราะห์เกิดขึ้น อนุภาคฝุ่นในแผ่นดิสก์ถูกคาดว่าจะชนกันเพื่อสร้างวัตถุที่มีขนาดใหญ่ขึ้นซึ่งท้ายที่สุดก็จะกวาดช่องว่างในแผ่นดิสก์เหมือนกับที่อยู่ระหว่างวงแหวนของดาวเสาร์
ดร. จอร์จรีเกผู้วิจัยหลักของหนึ่งในสามของเครื่องมือวิทยาศาสตร์บนหอสังเกตการณ์กล่าวว่าคุณสามารถนึกถึงดาวเคราะห์ว่าเป็นซากลูกบอลที่สามารถกำจัดเศษซากหรือรวบรวมมันราวกับว่าเป็นโคลน
กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดสามารถรับรู้ถึงการเรืองแสงของฝุ่นคอสมิคที่ประกอบเป็นแผ่นดิสก์เหล่านี้ อย่างไรก็ตามพวกมันไม่สามารถตรวจจับดาวเคราะห์ได้โดยตรง ดาวเคราะห์มีพื้นที่ผิวน้อยกว่าที่เท่ากันในฝุ่นละอองและให้แสงอินฟราเรดน้อยลง นี่คือเหตุผลเดียวกับที่กาแฟบดก่อนที่จะทำการต้ม: พื้นที่ผิวที่รวมกันมากขึ้นของเมล็ดกาแฟทำให้กาแฟมีความแข็งแรงมากขึ้น
การสำรวจในอดีตของแผ่นดิสก์ดาวฤกษ์โดยทั่วไปแบ่งออกเป็นสองประเภทคือแผ่นดิสก์ที่มีสีทึบ (เรียกว่าดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์) ที่มีมวลมากเกินพอที่จะจับคู่กับดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเราเอง หรือแผ่นโปร่งใสที่เก่ากว่า (เรียกว่าแผ่นดิสก์ที่มีเศษซาก) ที่มีมวลเท่ากับดวงจันทร์เพียงไม่กี่ดวงและมีหลุมเหมือนโดนัทที่กึ่งกลาง แผ่นดิสก์วัยกลางคนที่เชื่อมโยงสองขั้นตอนการพัฒนาไม่ได้รับการตรวจพบ
หนึ่งในคำถามที่นักดาราศาสตร์หวังว่าจะได้พบกับสิ่งอำนวยความสะดวกกล้องโทรทรรศน์อวกาศอินฟราเรดคือ: เกิดอะไรขึ้นกับมวลทั้งหมดที่พบในแผ่นดิสก์อายุน้อย? ที่ไหนสักแห่งในวิวัฒนาการของพวกเขามวลถูกกินโดยดาวฤกษ์ถูกปล่อยออกมาจากดาวหรือ? หรือแปลงร่างเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ในหลุมโดนัทของแผ่นดิสก์ โดยการวิเคราะห์องค์ประกอบและโครงสร้างของแผ่นดิสก์“ หายไป” นักดาราศาสตร์หวังว่าจะไขปริศนานี้และเข้าใจว่าระบบดาวเคราะห์เช่นวิวัฒนาการของเราเองดีขึ้นอย่างไร
แหล่งที่มาดั้งเดิม: NASA News Release
