See, kuidas planeedid moodustuvad, on astronoomia üks peamisi küsimusi. Kuid see on vaatluslikke vahemaid arvestades parimal juhul keeruline ülesanne. "See on laiahaardeline ja paljude väljakutsetega teema," ütles David Wilner Harvard-Smithsoniani astronoomiakeskusest sel nädalal Ameerika astronoomiaühingu koosolekul peetud vestlusel. "Kuid viimase paarikümne aasta jooksul oleme lähedal asuvate tähesüsteemide vaatlustega jõudnud päikesesüsteemi kujunemisprotsessi põhijoonteni."
Protoplanetaarsete ketaste uurimisel on ületatavad paar takistust. Esiteks on suurem osa ketta massist külm ja pime, kuna molekulaarne vesinik ei kiirgu. Neid piirkondi sondeeritakse ainult paari väiksema koostisosa kaudu: tolmu soojusemissioon ja tähe hajutatud valgus.
Teiseks on astronoomide vaadeldava „kraami” hulk tegelikult üsna väike. Tavaliselt on protoplanetaarse materjali kogus umbes 1/100 tähe massist ja umbes 1/4000 kraadi taevas.
Mitmete teleskoopide abil paljude süsteemide vaatluste kaudu näeme neid ketta süsteeme erinevatel lainepikkustel, püüdes näha nii tähte kui ka ketta komponente. Wilner ütles, et eriti oluline on teada kahte omadust: ketta mass üldiselt, kuna heledus on otseselt proportsionaalne massiga ja teine on ketta eluiga. Praeguste teadmiste kohaselt hajub tolmuketas 3 miljoni aasta jooksul 50% ja 5 miljoni aasta jooksul 90%.
Näitena arutas Milner Rho Ophiuchi udukogu (pilt ülal), mis asub Scorpiuse ja Ophiuchuse tähtkujude lähedal, umbes 407 valgusaasta kaugusel Maast.
„Rho Ophi pilv on suurejooneline, ilusate tumedate piirkondadega, mis on gaasi- ja tolmukolonnid, kustutab tausttähe välja. See on materjal, millest moodustuvad tähed ja planeedid. ”
Wilner ütles, et Päikesesüsteemi moodustamise sammud on järgmised: kõigepealt moodustatakse ürgne algtähe ketas, seejärel protoplanetaarne ketas ja seejärel prahtketas planetaarsüsteemis.
Kuid meie mõistmise peamised probleemid seisnevad selles, et astronoomid pole veel selle protsessi kõiki samme veel näinud ja ei suuda otseselt tõestada, et need varajased kettad moodustavad planeete. On mitmeid vihjeid, näiteks see, et materjalitükkide ümber tekkivas tolmus moodustuvad lüngad, mis on sarnased Saturni rõngaste tühikutega kuude ümber.
Viimase 15 aasta jooksul on proteklantaarseid kettaid uuritud erinevate interferomeetritega Mauna Kea Kecki observatooriumis erinevatel lainepikkustel alates .87 mikronist kuni 7 mm. Ja viimase viie aasta jooksul on Spitzeri kosmoseteleskoop laenanud oma infrapuna võimeid, et edastada oma teadmisi meie praegustele arusaamadele. Kuid varsti võib uus Tšiili kõrbes asuv uus teleskoop pakkuda eraldusvõimet, mis on vajalik mitte ainult ketaste lünkade nägemiseks, vaid uue akna saamiseks, kuidas tekkivate planeetide ümbruses olevad materjalid võivad kuusid moodustada. Atacama suurte millimeetrite / submillimeetrite massiiv (ALMA) töötab lainepikkustel 0,3–9,6 millimeetrit.
Wilner ootab ilmselgelt selle massiivi vaatlusvõime kasutamist. Kavas valmida 2012. aastal, aitab ALMA täita lüngad meie teadmistes planeetide moodustumise kohta.
Allikas: AAS-i koosoleku esitlus koos selgitustega Chris Lintottilt
