Dữ liệu mới từ Kính viễn vọng Không gian NASA Spitzer của NASA đang mang đến cho các nhà thiên văn học cảm giác về việc các đĩa tiền đạo có thể hoạt động như một chiếc phanh để làm chậm quá trình quay sao. Spitzer thu thập dữ liệu về 500 ngôi sao trẻ trong Tinh vân Orion. Các ngôi sao quay nhanh nhất don lồng có các đĩa hành tinh xung quanh sau đó. Có thể là từ trường của ngôi sao tương tác với đĩa hành tinh, làm chậm ngôi sao.
Các nhà thiên văn học sử dụng Kính viễn vọng Không gian NASA Spitzer của NASA đã tìm thấy bằng chứng cho thấy các đĩa bụi của vật liệu hình thành hành tinh kéo theo và làm chậm các ngôi sao trẻ, xoáy mà chúng bao quanh.
Những ngôi sao trẻ tràn đầy năng lượng, quay vòng như ngọn trong nửa ngày hoặc ít hơn. Họ sẽ quay thậm chí nhanh hơn, nhưng một cái gì đó đặt trên phanh. Trong khi các nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng các đĩa hình thành hành tinh có thể ít nhất là một phần của câu trả lời, chứng tỏ điều này rất khó thực hiện cho đến bây giờ.
Tiến sĩ Luisa Rebull thuộc Trung tâm khoa học Spitzer của NASA, Pasadena, Calif. .
Rebull, người đã nghiên cứu vấn đề này trong gần một thập kỷ, là tác giả chính của một bài báo mới trong số ra ngày 20 tháng 7 của Tạp chí Vật lý thiên văn. Những phát hiện này là một phần của nhiệm vụ tìm hiểu mối quan hệ phức tạp giữa các ngôi sao trẻ và hệ thống hành tinh đang phát triển của họ.
Các ngôi sao bắt đầu cuộc sống khi những quả bóng khí sụp đổ quay nhanh hơn và nhanh hơn khi chúng co lại, giống như những người trượt băng xoay tròn kéo trong vòng tay của chúng. Khi các ngôi sao quất xung quanh, khí và bụi dư thừa sẽ xẹp vào các đĩa giống như bánh kếp xung quanh. Bụi và khí trong các đĩa được cho là cuối cùng kết tụ lại với nhau để tạo thành các hành tinh.
Các ngôi sao đang phát triển quay nhanh đến mức, nếu không được kiểm soát, chúng sẽ không bao giờ hoàn toàn co lại và trở thành ngôi sao. Trước nghiên cứu mới, các nhà thiên văn học đã đưa ra giả thuyết rằng các đĩa có thể làm chậm các ngôi sao siêu tốc bằng cách kéo dài trên từ trường của chúng. Khi một trường sao ngôi sao đi qua một đĩa, chúng được cho là bị sa lầy như một cái muỗng trong mật rỉ. Điều này khóa một vòng quay sao vào đĩa quay chậm, vì vậy ngôi sao bị thu hẹp có thể quay nhanh hơn.
Để chứng minh nguyên tắc này, Rebull và nhóm của cô đã tìm đến Spitzer để được giúp đỡ. Ra mắt vào tháng 8 năm 2003, đài quan sát hồng ngoại là một chuyên gia trong việc tìm kiếm các đĩa xoáy xung quanh các ngôi sao, bởi vì bụi trong các đĩa được đốt nóng bởi ánh sao và phát sáng ở bước sóng hồng ngoại.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng Spitzer để quan sát gần 500 ngôi sao trẻ trong tinh vân Orion. Họ đã chia các ngôi sao thành những con quay chậm và những con quay nhanh, và xác định rằng những con quay chậm có khả năng có đĩa gấp năm lần so với những con quay nhanh.
Bây giờ chúng ta có thể nói rằng các đĩa đóng vai trò nào đó trong việc làm chậm các ngôi sao ở ít nhất một khu vực, nhưng có thể có một loạt các yếu tố khác hoạt động song song. Và các ngôi sao có thể cư xử khác nhau trong các môi trường khác nhau, Reb Rebull nói.
Các yếu tố khác góp phần tạo nên một ngôi sao nhỏ quanh co trong thời gian dài hơn bao gồm gió sao và các hành tinh có thể phát triển đầy đủ.
Nếu các đĩa hình thành hành tinh làm chậm các ngôi sao, điều đó có nghĩa là các ngôi sao có các hành tinh quay chậm hơn các ngôi sao không có các hành tinh? Không nhất thiết, theo Rebull, người cho biết các ngôi sao quay chậm có thể đơn giản mất nhiều thời gian hơn các ngôi sao khác để xóa đĩa và phát triển các hành tinh. Những ngôi sao nở muộn như vậy sẽ có hiệu lực, giúp cho đĩa của chúng có thêm thời gian để cài phanh và làm chậm chúng.
Cuối cùng, câu hỏi về tốc độ quay của ngôi sao có liên quan đến khả năng hỗ trợ các hành tinh của nó sẽ rơi vào các thợ săn hành tinh như thế nào. Cho đến nay, tất cả các hành tinh được biết đến trong các ngôi sao vòng tròn vũ trụ quay xung quanh một cách uể oải. Mặt trời của chúng ta được coi là một nhịp chậm, hiện đang diễn ra với tốc độ một cuộc cách mạng cứ sau 28 ngày. Và, do giới hạn trong công nghệ, các thợ săn hành tinh đã không thể tìm thấy bất kỳ hành tinh ngoài hệ mặt trời nào xung quanh các ngôi sao zippy.
Tiến sĩ Steve Strom, nhà thiên văn học tại Đài quan sát thiên văn quang học quốc gia, Tucson, Ariz cho biết, chúng tôi phải sử dụng các công cụ khác nhau để phát hiện các hành tinh xung quanh các ngôi sao quay nhanh, chẳng hạn như kính viễn vọng mặt đất và không gian thế hệ tiếp theo.
Các thành viên khác của nhóm Rebull, bao gồm Tiến sĩ. John Stauffer của Trung tâm Khoa học Spitzer; S. Thomas Megeath tại Đại học Toledo, Ohio; và Joseph Hora và Lee Hartmann thuộc Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian, Cambridge, Mass. Hartmann cũng liên kết với Đại học Michigan, Ann Arbor.
Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực của NASA, Pasadena, Calif., Quản lý sứ mệnh của Kính viễn vọng không gian Spitzer cho Ban giám đốc sứ mệnh khoa học của NASA, Washington. Hoạt động khoa học được thực hiện tại Trung tâm Khoa học Spitzer tại Viện Công nghệ California. Caltech quản lý JPL cho NASA.
Để xem hoạt hình mô tả cách các đĩa làm chậm các ngôi sao và biết thêm thông tin về Spitzer, hãy truy cập www.spitzer.caltech.edu/spitzer.
Nguồn gốc: NASA / JPL / Spitzer News
