Một cái gì đó kỳ lạ đang diễn ra xung quanh một ngôi sao trẻ tên là LRLL 31. Đây có thể là một hành tinh hình thành đĩa, tuy nhiên, các hành tinh phải mất hàng triệu năm để hình thành, do đó, rất hiếm khi thấy bất cứ điều gì thay đổi theo quy mô thời gian mà con người có thể cảm nhận được. Một vật thể khác dường như đang đẩy một khối vật chất hình thành hành tinh xung quanh ngôi sao và khu vực này đang cung cấp cho các nhà thiên văn học với Kính viễn vọng Không gian Spitzer một cái nhìn hiếm hoi về giai đoạn đầu hình thành hành tinh.
Nhà thiên văn học đang nhìn thấy ánh sáng từ đĩa này thay đổi khá thường xuyên. Một lời giải thích có thể là một người bạn đồng hành thân thiết với ngôi sao - có thể là ngôi sao hoặc hành tinh đang phát triển - có thể đẩy vật liệu hình thành hành tinh lại với nhau, khiến độ dày của nó thay đổi khi xoay quanh ngôi sao.
James Muzerolle của Không gian, chúng ta không biết các hành tinh đã hình thành, hoặc sẽ hình thành, nhưng chúng ta đang hiểu rõ hơn về các tính chất và động lực của bụi mịn có thể trở thành hoặc gián tiếp hình thành một hành tinh. Viện Khoa học Kính viễn vọng, Baltimore, Md. Muzerolle là tác giả đầu tiên của một bài báo được chấp nhận xuất bản trên Tạp chí Vật lý Thiên văn. Đây là một cái nhìn độc đáo, thời gian thực về quá trình dài của việc xây dựng các hành tinh.
Một giả thuyết về sự hình thành hành tinh cho thấy các hành tinh khởi đầu khi những hạt bụi bay xung quanh một ngôi sao trong đĩa. Chúng từ từ tăng kích thước lớn, thu thập ngày càng nhiều khối lượng như tuyết dính. Khi các hành tinh ngày càng lớn hơn, chúng sẽ tạo ra những khoảng trống trong bụi, cho đến khi một cái gọi là đĩa chuyển tiếp hình thành với một lỗ giống như chiếc bánh rán lớn ở trung tâm của nó. Theo thời gian, đĩa này mờ dần và một loại đĩa mới xuất hiện, được tạo thành từ các mảnh vỡ từ các vụ va chạm giữa các hành tinh, tiểu hành tinh và sao chổi. Cuối cùng, một hệ mặt trời ổn định hơn, trưởng thành hơn như các hình thức của chúng ta.
Trước khi Spitzer được ra mắt vào năm 2003, chỉ có một vài đĩa chuyển tiếp có khoảng trống hoặc lỗ hổng được biết đến. Với tầm nhìn hồng ngoại được cải thiện của Spitzer, hàng chục người đã được tìm thấy. Kính viễn vọng không gian cảm nhận được ánh sáng ấm áp của các đĩa và gián tiếp vạch ra cấu trúc của chúng.
Muzerolle và nhóm của ông đã bắt đầu nghiên cứu một gia đình gồm những ngôi sao trẻ, nhiều người có đĩa chuyển tiếp được biết đến. Các ngôi sao có khoảng hai đến ba triệu năm tuổi và cách chúng ta khoảng 1.000 năm ánh sáng, trong khu vực hình thành sao IC 348 của chòm sao Perseus. Một vài trong số các ngôi sao cho thấy gợi ý đáng ngạc nhiên về các biến thể. Các nhà thiên văn học đã theo dõi một, LRLL 31, nghiên cứu ngôi sao trong hơn năm tháng với cả ba dụng cụ Spitzer.
Các quan sát cho thấy rằng ánh sáng từ vùng bên trong của đĩa Star star thay đổi cứ sau vài tuần, và, trong một trường hợp, chỉ trong một tuần. Đồng đĩa của Transition là đủ hiếm, vì vậy để thấy một loại có loại biến thiên này thực sự rất thú vị, đồng tác giả Kevin Flaherty thuộc Đại học Arizona, Tucson cho biết.
Cả cường độ và bước sóng của ánh sáng hồng ngoại đều thay đổi theo thời gian. Chẳng hạn, khi lượng ánh sáng nhìn thấy ở bước sóng ngắn tăng lên, độ sáng ở bước sóng dài hơn giảm xuống và ngược lại.
Muzerolle và nhóm của ông nói rằng một người bạn đồng hành với ngôi sao, khoanh tròn trong một khoảng trống trong đĩa hệ thống, có thể giải thích dữ liệu. Một người bạn đồng hành trong khoảng trống của một đĩa gần như cạnh sẽ định kỳ thay đổi chiều cao của vành đĩa bên trong khi nó xoay quanh ngôi sao: một vành cao hơn sẽ phát ra nhiều ánh sáng hơn ở bước sóng ngắn hơn vì nó lớn hơn và nóng hơn, nhưng tại đồng thời, vành cao sẽ che khuất vật liệu mát mẻ của đĩa bên ngoài, làm giảm ánh sáng bước sóng dài hơn. Một vành thấp sẽ làm điều ngược lại. Đây chính xác là những gì chúng tôi quan sát được trong dữ liệu của chúng tôi, Elise Furlan, đồng tác giả của Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực của NASA, Pasadena, Calif cho biết.
Người bạn đồng hành sẽ phải ở gần để di chuyển vật liệu xung quanh quá nhanh - khoảng một phần mười khoảng cách giữa Trái đất và mặt trời.
Các nhà thiên văn học có kế hoạch theo dõi với các kính viễn vọng trên mặt đất để xem liệu một người bạn đồng hành có đang giật mạnh ngôi sao đủ mạnh để nhận biết hay không. Spitzer cũng sẽ quan sát hệ thống một lần nữa trong nhiệm vụ ấm áp của mình để xem các thay đổi này có định kỳ hay không, như mong đợi với một người bạn đồng hành trên quỹ đạo. Spitzer đã hết chất làm mát vào tháng Năm năm nay, và hiện đang hoạt động ở nhiệt độ ấm hơn một chút với hai kênh hồng ngoại vẫn hoạt động.
Đối với các nhà thiên văn học, xem bất cứ điều gì trong thời gian thực là thú vị, Muzerolle nói. Voi Nó giống như các nhà sinh vật học của chúng tôi để xem các tế bào phát triển trong một đĩa petri, chỉ có mẫu vật của chúng tôi là cách ánh sáng năm.
Nguồn: JPL
