Tín dụng hình ảnh: Harvard CfA
Bao nhiêu tuổi là quá già? Các cầu thủ bóng đá chuyên nghiệp có xu hướng lên đến đỉnh điểm vào cuối những năm 20 tuổi và rất ít người tiếp tục sự nghiệp ngoài 35 tuổi. Đối với những ngôi sao trẻ, tuổi cao nhất để hình thành hành tinh là khoảng 1 đến 3 triệu năm. Đến 10 triệu năm tuổi, tài nguyên của họ cạn kiệt và họ rút lui khỏi cuộc sống theo trình tự chính của Stellar.
Sử dụng kính viễn vọng trên mặt đất và trong không gian, một nhóm các nhà thiên văn học do Lee W. Hartmann và Aurora Sicilia-Aguilar (Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian) đang nghiên cứu các ngôi sao giống như Mặt trời trong những năm hình thành suy yếu của họ, trong các cụm sao cũ hơn trước đây. . Họ tìm cách tinh chỉnh sự hiểu biết của chúng ta về sự hình thành hành tinh bằng cách nghiên cứu các đĩa hình thành hành tinh bụi xung quanh những ngôi sao như vậy. Kết quả của họ, được trình bày hôm nay tại cuộc họp lần thứ 204 của Hiệp hội Thiên văn Hoa Kỳ ở Denver, Colorado, xác định rõ hơn khoảng thời gian trong đó các hành tinh có thể hình thành.
Tuy Trong khi các hành tinh có thể hình thành không thể được phát hiện trực tiếp, thì họ nói Sicilia-Aguilar, đã có thể thấy những thay đổi trong các đĩa bồi tụ bụi theo tình huống gây ra khi các hành tinh quét lên và tích tụ khối lượng.
Dữ liệu cũng cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa các ngôi sao từ 3 đến 10 triệu năm tuổi: những ngôi sao trẻ hơn thường có các đĩa bụi có khả năng hình thành các hành tinh, trong khi các đĩa như vậy về cơ bản không có trong dân số già, cô tiếp tục.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu từ các kính viễn vọng quan sát Whíp của Viện Smithsonian, kính viễn vọng WIYN tại Đài quan sát quốc gia Kitt Peak và từ Kính viễn vọng không gian Spitzer (sau này được cung cấp như một phần của Chương trình camera hồng ngoại được đảm bảo PI Giovanni Fazio), để thực hiện những phát hiện.
Chúng tôi đang cố gắng tìm hiểu sự phát triển của các đĩa tiền đạo xung quanh các ngôi sao không quá khác biệt so với Mặt trời, Trưởng nhóm nghiên cứu Lee W. Hartmann cho biết. Nhiều ngôi sao khoảng 1 triệu năm tuổi có đĩa, nhưng đến 10 triệu năm, hầu như không có đĩa nào. Chúng tôi đang cố gắng tìm các ngôi sao ở độ tuổi giữa và 'bắt chúng trong hành động của các hành tinh hình thành.
Các đĩa bụi xung quanh bao gồm các ngôi sao trẻ và các nhà thiên văn học hiểu rằng đây là một đặc điểm chung của sự tiến hóa của sao và sự hình thành hệ hành tinh có thể. Các đĩa tiền điện tử ban đầu chứa khí và bụi cung cấp nguyên liệu thô cho sự hình thành các hệ hành tinh sau này.
Sau khi các ngôi sao hình thành các hành tinh trong các đĩa của chúng và dọn sạch hầu hết các vật liệu - bằng cách bồi đắp lên ngôi sao, bồi tụ lên các hành tinh hoặc phóng ra - một lượng nhỏ bụi có thể tồn tại trong cái gọi là "các mảnh vụn". Bụi vụn được cho là liên tục được tạo ra bởi sự va chạm của các vật thể nhỏ, giống như ánh sáng hoàng đạo trong hệ mặt trời của chúng ta, ông Hartmann nói.
Nhóm nghiên cứu đang trình bày nhận dạng đầu tiên về các ngôi sao có khối lượng thấp trong cụm sao Trumpler 37 và NGC 7160. (Các cụm này là các liên kết lỏng lẻo của các ngôi sao đã hình thành cùng nhau trong quá khứ tương đối gần đây.) Các thành viên của cụm xác nhận ước tính tuổi của 1 đến 5 triệu năm đối với Tr37 và 10 triệu năm đối với NGC 7160, anh nói Sicilia-Aguilar.
Chúng tôi tìm thấy sự bồi đắp tích cực ở một số ngôi sao trong Tr37. Tốc độ bồi tụ trung bình tương đương với việc nuốt chửng 10 khối sao Mộc trong một triệu năm, theo ông Sicilia-Aguilar. Đây là phù hợp với các mô hình tiến hóa đĩa nhớt.
So sánh, chúng tôi đã phát hiện không có dấu hiệu bồi tụ tích cực cho đến nay trong cụm NGC 7160 cũ hơn, cho thấy việc bồi tụ đĩa kết thúc trong vòng 10 triệu năm. Điều này có lẽ trùng với giai đoạn chính của sự hình thành hành tinh khổng lồ.
Trumpler 37 được quan tâm ngay lập tức hơn, theo Hartmann, bởi vì chúng tôi hy vọng tìm thấy những ngôi sao có các hành tinh có kích thước sao Mộc vẫn đang tích lũy vật chất từ các đĩa, vì vậy các đĩa vẫn chưa bị xóa hoàn toàn. Tuy nhiên, có thể có một vài vật thể trong cụm NGC 7160 10 triệu năm tuổi vẫn đang hình thành các hành tinh khổng lồ của chúng. Không phải tất cả các đĩa phát triển với cùng một tốc độ.
Vì vậy, cuối cùng chúng tôi hy vọng sẽ tìm hiểu thêm về tần suất của các mảnh vụn và tốc độ loại bỏ bụi trong các đĩa đó, bằng cách nghiên cứu cụm NGC 7160 10 triệu năm tuổi và so sánh nó với Trumpler 37, Lôi ông Hartmann nói.
Ngoài Sicilia-Aguilar và Hartmann, các thành viên của nhóm bao gồm Cesar Briceno (Centro de Investigacès de Astronomia), James Muzerolle (Đại học Arizona) và Nuria Calvet (Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian). Công việc này được NASA hỗ trợ NAG5-9670.
Có trụ sở tại Cambridge, Mass., Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian (CfA) là sự hợp tác giữa Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian và Đài quan sát của Đại học Harvard. Các nhà khoa học CfA, được tổ chức thành sáu bộ phận nghiên cứu, nghiên cứu nguồn gốc, sự tiến hóa và số phận cuối cùng của vũ trụ.
Nguồn gốc: Bản tin Harvard CfA
