스피처 우주 망원경은 처음으로 어린 행성계에 뿌려지는 작은 석영 같은 결정을 감지했습니다. 이런 행성 디스크에서 이런 종류의 재료를 만들기 위해 무슨 일이 일어나고 있습니까? 연구 결과에 따르면 소용돌이 치는 가스와 먼지로 인한 충격파가 우주 전체에 행성을 생성하는 데 책임이 있음을 시사합니다. 뉴욕 로체스터 대학 (University of Rochester)의 윌리엄 포레스트 (William Forrest)는“스피처 (Spitzer)는 행성의 원자재가 매우 초기에 어떻게 생산되는지에 대한 더 나은 아이디어를 제공했습니다. 46 억 년 전의 행성” 하지만이 결정으로 천문학 자들이 미래를 예언 할 수 있을까요? 농담이야
행성은 어린 별을 둘러싸고있는 소용돌이 치는 팬케이크와 같은 먼지와 가스 원반에서 태어납니다. 그들은 가스와 먼지의 원반에서 단순한 먼지 알갱이로 시작하여 함께 모여 본격적인 행성을 형성합니다. 행성 개발의 초기 단계에서 먼지 입자는 결정화되고 서로 붙어있는 반면, 디스크 자체는 침착하고 평평 해지기 시작합니다. 이것은 스타의 생애 첫 수백만 년 동안 발생합니다.
포레스트와 그의 동료들은 스피처 (Spitzer)를 사용하여 약 400 광년 떨어져있는 젊은 행성 형성 디스크 5 개를 조사했을 때 실리카 결정의 특징을 발견했습니다. 실리카는 실리콘과 산소로만 만들어지며 유리의 주요 성분입니다. 용융 및 결정화되면, 큰 육각형 수정이 종종 신비로운 토큰으로 판매 될 수 있습니다. 더 높은 온도로 가열되면 화산 주변에서 흔히 발견되는 것과 같은 작은 결정을 형성 할 수 있습니다.
이 고온 형태의 실리카 결정, 특히 크리스토발라이트 및 트리 디 마이트는 포레스트 팀이 처음으로 다른 별 주변의 행성 형성 디스크에서 발견했습니다. Sargent는“Cristobalite와 Tridymite는 본질적으로 고온 형태의 석영입니다. "석영 크리스탈을 가열하면 이러한 화합물을 얻을 수 있습니다."
실제로, 결정은 1,220 켈빈 (화씨 약 1,740도)의 높은 온도를 필요로합니다. 그러나 젊은 행성 형성 디스크는 약 100 ~ 1,000 켈빈 (화씨 약 280도에서 화씨 1,340도)에 불과해 결정을 만들기에는 너무 차갑습니다. 결정은 가열을 필요로하고 급속 냉각이 형성되기 때문에, 천문학 자들은 충격파가 원인 일 수 있다고 이론화했다.
초고속 압력 파는 초고속으로 소용돌이 치는 가스 구름이 충돌 할 때 행성을 형성하는 디스크에서 생성되는 것으로 생각됩니다. 일부 이론가들은 충격파가 거대한 행성 형성에도 동반 될 수 있다고 생각합니다.
아마도 천문학 자들은이 새로 형성된 태양계에서 행성의 유형을 예측할 수있을 것입니다!
이번 발견은 자체 태양계의 지역 증거와 일치합니다. 지구에 떨어진 고대 운석에서 발견되는 구절 (chondrules)이라는 구형 자갈도 태양계의 젊은 행성 형성 디스크의 충격파에 의해 결정화 된 것으로 생각됩니다. 또한 NASA의 스타 더스트 미션은 혜성 와일드 2에서 트리 디 마이트 광물을 발견했습니다.
포레스트 대학과 로체스터 대학의 대학원생 벤 사 젠트 (Ben Sargent)는이 연구를 주도했으며이 연구는 천체 물리 저널에 실릴 예정이다.
출처 : Caltech
