Νερό ρέει σε ένα νεαρό αστρικό σύστημα

Πηγή: BBC, 30 Αυγούστου 2007

Ένας χείμαρρος υδάτινου πάγου που πέφτει σε ένα εμβρυϊκό σύστημα άστρων μπορεί να ρίξει φως στον ρόλο του νερού στους πλανήτες. Γράφοντας στο περιοδικό Nature, αστρονόμοι ανίχνευσαν αρκετούς υδρατμούς για να γεμίσουν τους ωκεανούς της Γης πέντε φορές, μέσα σε ένα νέο σύστημα αστεριών.

Ο πάγος ρέει από το εξωτερικό τμήμα αυτού του υπό διαμόρφωση άστρου, και εξατμίζεται καθώς αυτός χτυπά το σκονισμένο δίσκο, εκεί όπου διαμορφώνονται οι πλανήτες.

Μια καλλιτεχνική απεικόνιση ενός πρωτοπλανητικού δίσκου γύρω από ένα νεαρό άστρο

Η ομάδα αυτή βάσισε τα συμπεράσματά της σε στοιχεία από το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA.

"Για πρώτη φορά, βλέπουμε νερό να πηγαίνει στην περιοχή όπου μάλλον διαμορφώνονται οι πλανήτες", λέει ο Dan Watson επικεφαλής συντάκτης της εργασίας του πανεπιστημίου Ρότσεστερ στη Νέα Υόρκη.

Το νέο σύστημα άστρων, που λέγεται NGC 1333-iras 4B, μεγαλώνει ακόμα μέσα σε ένα ψυχρό 'κουκούλι' αερίου και σκόνης. Μέσα σε αυτό το 'κουκούλι', ένας θερμός δίσκος από υλικά που σχηματίζουν τους πλανήτες στρέφεται γύρω από το αστέρι σε εμβρυϊκή κατάσταση.

Υπερηχητικό ταξίδι

Τα στοιχεία δείχνουν ότι ο πάγος από το εξωτερικό 'κουκούλι' του αστρικού εμβρύου πέφτει προς το διαμορφούμενο αστέρι με  υπερηχητικές ταχύτητες και ατμοποιείται καθώς χτυπά τον πρωτο-αστρικό δίσκο.

"Στη Γη, το νερό θα έφθασε υπό μορφή παγωμένων αστεροειδών και κομητών. Το νερό υπάρχει συνήθως και υπό μορφή πάγου στα πυκνά νέφη που διαμορφώνουν τα νέα αστέρια", λέει ο καθηγητής Watson.

Το εμβρυϊκό αστέρι βρίσκεται στην περιοχή NGC 1333 εκεί όπου σχηματίζονται πλανήτες.

"Τώρα έχουμε δει ότι το νερό, που πέφτει ως πάγος από το κουκούλι ενός νέου αστρικού συστήματος πάνω στο δίσκο του, ατμοποιείται πραγματικά κατά την άφιξη του.
"Αυτός ο υδρατμός θα παγώσει αργότερα πάλι στους αστεροειδείς και στους κομήτες."

Αναλύοντας τι συμβαίνει στο νερό στο σύστημα NGC 1333-iras 4B, οι αστρονόμοι μπορούν να μάθουν περισσότερων για τον δίσκο όπου σχηματίζονται οι πλανήτες. Η ομάδα αυτή δε υπολόγισε ότι η πυκνότητα του δίσκου ήταν τουλάχιστον 10 δισεκατομμύρια μόρια υδρογόνου ανά κυβικό εκατοστό.

Οι διαστάσεις του θα μπορούσαν επίσης να υπολογιστούν - ο δίσκος αυτός έχει μια ακτίνα μεγαλύτερη από τη μέση απόσταση μεταξύ της Γης και του Πλούτωνα. Οι ερευνητές καθόρισαν επίσης ότι η θερμοκρασία του ήταν -103 C ή 170 Kelvin.

Μελετώντας τους δίσκους όπου διαμορφώνονται οι πλανήτες σε αυτό το αρχικό στάδιο ανάπτυξης θα μπορούσαμε να καθορίσουμε ποια από τις δύο ανταγωνιστικές θεωρίες του σχηματισμού των πλανητών είναι σωστή.

Στο μοντέλο προσαύξησης του πυρήνα, οι πλανήτες μορφοποιούνται σιγά-σιγά, καθώς τα υλικά παγώνουν αργά αργά μέσα στο δίσκο κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών.

Το μοντέλο της αστάθειας των δίσκων προτείνει ότι η αναταραχή στο δίσκο μπορεί να αναγκάσει την ύλη να καταρρεύσει στους πλανήτες εξαιρετικά γρήγορα, διαμορφώνοντας πλανήτες όπως ο Δίας σε μόλις μερικές χιλιάδες έτη.

Το NGC 1333-iras 4B βρίσκεται σε μια περιοχή όπου διαμορφώνονται αστέρια, περίπου, 1.000 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό του Περσέα. Το δε κεντρικό αστρικό έμβρυό του ακόμα "τροφοδοτείται" από το υλικό που καταρρέει γύρω από αυτό και συνεχίζει να αυξάνεται σε μέγεθος. Μάλιστα οι αστρονόμοι δεν μπορούν ακόμα να μας πουν πόσο μεγάλο θα γίνει τελικά το αστέρι.