เครดิตรูปภาพ: UA
นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยอริิได้ใช้เทคนิคใหม่ที่เรียกว่า "nulling interferometry" เพื่อเปิดเผยดิสก์ดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์ก่อตัวใหม่ เทคนิคการลบล้างนี้ทำงานโดยการรวมแสงจากดาวกลางในลักษณะที่มันถูกยกเลิก สิ่งนี้ยอมให้วัตถุที่ซีดกว่าเช่นฝุ่นและดาวเคราะห์ถูกจับตา ดาวเคราะห์น่าจะมีมวลมากกว่าดาวพฤหัสและโคจรรอบดาวฤกษ์ด้วยความเร็วประมาณ 1.5 พันล้านกิโลเมตร
นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาได้ใช้เทคนิคใหม่ที่เรียกว่า nulling interferometry เพื่อตรวจจับฝุ่นรอบ ๆ ดาวฤกษ์ใกล้เคียงเป็นครั้งแรก พวกเขาไม่เพียง แต่ยืนยันว่าดาวอายุน้อยมีดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ซึ่งเป็นสิ่งที่เกิดจากระบบสุริยะ แต่ค้นพบช่องว่างในดิสก์ซึ่งเป็นหลักฐานที่ชัดเจนของดาวเคราะห์ก่อตัว
“ มันน่าตื่นเต้นมากที่พบดาวฤกษ์ที่เราคิดว่าน่าจะก่อตัวดาวเคราะห์และเห็นหลักฐานที่เกิดขึ้นจริง” นักดาราศาสตร์ UA กล่าว
“ บรรทัดล่างคือเราไม่เพียง แต่ยืนยันสมมติฐานที่ว่าดาวฤกษ์อายุน้อยนี้มีดิสก์กำเนิดดาวเคราะห์เราพบหลักฐานว่าดาวเคราะห์ก่อตัวคล้ายดาวพฤหัสบดีกำลังก่อตัวในดิสก์นี้” วิลสันหลิวนักศึกษาปริญญาเอกและผู้ช่วยวิจัยของ โครงการ.
“ มีหลักฐานว่าดาวดวงนี้อยู่บนจุดสูงสุดของการเป็นดาวลำดับหลัก” หลิวกล่าวเสริม “ โดยทั่วไปแล้วเรากำลังจับดาวที่อยู่ตรงจุดที่จะกลายเป็นดาวลำดับหลักและดูเหมือนว่ามันถูกจับได้ในการก่อตัวดาวเคราะห์”
ดาวลำดับหลักคือดวงอาทิตย์ที่เผาไหม้ไฮโดรเจนที่แกนกลาง
เมื่อต้นปีนี้ Hinz และ Liu ได้ตระหนักว่าการสำรวจ HD 100546 ที่ความร้อนหรืออินฟราเรดกลางความยาวคลื่นแสดงว่าดาวมีดิสก์ฝุ่น
การค้นหาดิสก์ฝุ่นจาง ๆ “ คล้ายกับการค้นหาไฟฉายติดกับสนามกีฬาแอริโซนาเมื่อไฟสว่าง” Liu กล่าว
เทคนิคการลบล้างรวมแสงดาวด้วยวิธีที่มันถูกยกเลิกออกไปสร้างพื้นหลังสีเข้มที่ภาพของดาวปกติจะเป็น เนื่องจาก HD 100546 นั้นเป็นดาวฤกษ์อายุน้อยดิสก์ฝุ่นของมันยังค่อนข้างสว่างประมาณสว่างเท่าดวงดาว จำเป็นต้องใช้เทคนิคการทำให้เป็นโมฆะเพื่อแยกความแตกต่างของแสงที่มาจากดาวฤกษ์ซึ่งสามารถยับยั้งได้และสิ่งที่มาจากดิสก์ฝุ่นที่ขยายเพิ่ม
นักดาราศาสตร์ Hinz และ UA Michael Meyer, Eric Mamajek และ William Hoffmann ได้สังเกตการณ์ในเดือนพฤษภาคม 2545 พวกเขาใช้ BLINC ซึ่งเป็นเครื่องวัดระยะสันที่ทำงานได้เดียวในโลกพร้อมกับ MIRAC กล้องอินฟราเรดกลางล้ำสมัย บนกล้องโทรทรรศน์ Magellan ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 6.5 เมตร (21 ฟุต) ในชิลีเพื่อศึกษาดาวอายุ 10 ล้านปีในท้องฟ้าซีกโลกใต้
โดยปกติฝุ่นในดิสก์รอบดาวฤกษ์จะกระจายอย่างสม่ำเสมอก่อให้เกิดเมฆที่ต่อเนื่องและแบนราบซึ่งโคจรรอบวัตถุที่ร้อนบนขอบด้านใน แต่ระยะทางส่วนใหญ่เย็นถึงขอบนอกเยือกเย็น
“ การลดข้อมูลมีความซับซ้อนพอที่เราไม่ได้ตระหนักจนกระทั่งภายหลังว่ามีช่องว่างด้านในของดิสก์” Hinz ตั้งข้อสังเกต
“ เราตระหนักว่าดิสก์นั้นมีขนาดเท่ากันเมื่อความยาวคลื่นอุ่นขึ้น (10 ไมครอน) และที่ความยาวคลื่นเย็นกว่า (20 ไมครอน) วิธีเดียวที่อาจเป็นได้ก็คือถ้ามีช่องว่างด้านใน”
คำอธิบายที่เป็นไปได้มากที่สุดสำหรับช่องว่างนี้คือมันถูกสร้างขึ้นโดยสนามโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ยักษ์ = AD วัตถุที่อาจมีมวลมากกว่าดาวพฤหัสหลายเท่า นักวิจัยเชื่อว่าดาวเคราะห์นอกระบบอาจกำลังโคจรรอบดาวฤกษ์ในช่วงเวลาประมาณ 10 AU (หน่วย AU หรือหน่วยดาราศาสตร์คือระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ดาวพฤหัสบดีอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 5 AU)
นักดาราศาสตร์จากเนเธอร์แลนด์และเบลเยี่ยมเคยใช้หอดูดาวอวกาศอินฟราเรดเพื่อศึกษา HD 100546 ซึ่งเป็น 330 ปีแสงจากโลก พวกเขาตรวจพบฝุ่นคล้ายดาวหางรอบดาวฤกษ์และสรุปว่ามันอาจเป็นดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ แต่กล้องโทรทรรศน์อวกาศยุโรปนั้นเล็กเกินไปที่จะเห็นฝุ่นรอบดาวฤกษ์อย่างชัดเจน
Hinz ซึ่งเป็นผู้พัฒนา BLINC ได้ใช้ interferometer nulling กับกล้องโทรทรรศน์ 6.5 เมตรสองเครื่องในช่วงสามปีที่ผ่านมาสำหรับการสำรวจดาวใกล้เคียงเพื่อค้นหาระบบดาวเคราะห์ นอกจากกล้องโทรทรรศน์ Magellan ที่ครอบคลุมซีกโลกใต้ Hinz ยังใช้ UA / Smithsonian MMT ขนาด 6.5 เมตรบนยอดเขาฮอปกิ้นส์รัฐอริโซนาสำหรับท้องฟ้าในซีกโลกเหนือ = 20
Hinz พัฒนา BLINC เป็นการสาธิตเทคโนโลยีสำหรับภารกิจ Terrestrial Planet Finder ซึ่งได้รับการจัดการสำหรับ NASA โดย Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif. NASA ซึ่งให้การสนับสนุนการสำรวจของ Hinz สนับสนุนการวิจัยเกี่ยวกับการก่อตัวของระบบสุริยะภายใต้โครงการ Origins และเป็น การพัฒนา interferometry เป็นโมฆะสำหรับ Terrestrial Planet Finder
“ การรบกวนด้วยอินเตอร์เฟอโรเมทนั้นน่าตื่นเต้นมากเพราะเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีเพียงไม่กี่ตัวที่สามารถถ่ายภาพสภาพแวดล้อมรอบดาวฤกษ์ได้โดยตรง” Liu กล่าว
การใช้ MIRAC กล้องที่พัฒนาโดย William Hoffmann และอื่น ๆ มีความสำคัญเนื่องจากมีความไวต่อความยาวคลื่นช่วงกลางอินฟราเรด Hinz กล่าว นักดาราศาสตร์จะต้องมองในช่วงความยาวคลื่นอินฟราเรดกลางซึ่งตรงกับอุณหภูมิห้องเพื่อค้นหาดาวเคราะห์ที่มีน้ำของเหลวและสิ่งมีชีวิตที่เป็นไปได้เขากล่าว
การสำรวจของ Hinz รวมถึง HD 100546 และดาวอื่น ๆ "Herbig Ae" ซึ่งเป็นดาวฤกษ์อายุน้อยที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ของเรา แต่ยังไม่ได้เป็นดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักที่ใช้พลังงานนิวเคลียร์ฟิวชั่น
Hinz และ Liu วางแผนที่จะสำรวจระบบดาวที่โตขึ้นเรื่อย ๆ ค้นหาดิสก์ฝุ่นและดาวเคราะห์ที่มีรูปร่างกลมที่ไม่เคยจางหายไปในขณะที่พวกมันยังคงปรับปรุงอินเตอร์เฟอโรเมท Adaptive optics เป็นเทคนิคที่กำจัดผลกระทบของบรรยากาศที่ส่องแสงของโลกจากแสงดาว
Hinz และคนอื่น ๆ ที่ UA Steward Observatory กำลังออกแบบ interferometer ไร้แสงสำหรับกล้องโทรทรรศน์กล้องส่องทางไกลขนาดใหญ่ซึ่งจะมองเห็นท้องฟ้าด้วยกระจกขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 8.4 เมตร (27 ฟุต) สองตัวที่ Mount Graham รัฐแอริโซนาในปี 2005
แหล่งต้นฉบับ: UA News
