Kính viễn vọng không gian Spitzer, lần đầu tiên, đã phát hiện ra những tinh thể nhỏ giống như thạch anh được rắc trong các hệ hành tinh trẻ. Vì vậy, những gì đang xảy ra trong các đĩa hành tinh để tạo ra loại vật liệu này? Các phát hiện cho thấy sóng xung kích từ khí xoáy và bụi có trách nhiệm tạo ra các hành tinh trên khắp vũ trụ. William Spitzer đã cho chúng ta biết rõ hơn về cách thức nguyên liệu thô của các hành tinh được sản xuất từ rất sớm, William cho biết William Forrest thuộc Đại học Rochester, NY mật Bằng cách nghiên cứu các hệ sao này, chúng ta có thể tìm hiểu về sự khởi đầu của chính chúng ta Các hành tinh cách đây 4,6 tỷ năm. Tuy nhiên, câu hỏi lớn là với các tinh thể này, các nhà thiên văn học có thể báo trước tương lai không? (Đùa thôi)
Các hành tinh được sinh ra từ các đĩa bụi và khí giống như bánh kếp xoay quanh các ngôi sao trẻ. Chúng bắt đầu như những hạt bụi chỉ bơi xung quanh trong một đĩa khí và bụi, trước khi kết hợp lại với nhau để tạo thành các hành tinh đầy đủ. Trong giai đoạn đầu phát triển hành tinh, các hạt bụi kết tinh và kết dính với nhau, trong khi bản thân đĩa bắt đầu lắng xuống và làm phẳng. Điều này xảy ra trong hàng triệu năm đầu tiên của cuộc đời ngôi sao.
Khi Forrest và các đồng nghiệp của ông sử dụng Spitzer để kiểm tra năm đĩa hình thành hành tinh trẻ cách chúng ta khoảng 400 năm ánh sáng, họ đã phát hiện ra chữ ký của tinh thể silica. Silica chỉ được làm từ silicon và oxy và là thành phần chính trong thủy tinh. Khi tan chảy và kết tinh, nó có thể làm cho các tinh thể thạch anh hình lục giác lớn thường được bán dưới dạng các token thần bí. Khi được làm nóng đến nhiệt độ cao hơn, nó cũng có thể tạo thành các tinh thể nhỏ giống như những tinh thể thường thấy xung quanh núi lửa.
Đây là dạng tinh thể silica nhiệt độ cao, đặc biệt là cristobalite và tridymite, mà nhóm Forrest Lần đầu tiên tìm thấy trong các đĩa hình thành hành tinh xung quanh các ngôi sao khác. Sê-ri Cristobalite và tridymite về cơ bản là các dạng thạch anh có nhiệt độ cao, Sargent nói. Nếu bạn nung nóng các tinh thể thạch anh, bạn sẽ nhận được các hợp chất này.
Trên thực tế, các tinh thể đòi hỏi nhiệt độ cao tới 1.220 Kelvin (khoảng 1.740 độ F) để hình thành. Nhưng các đĩa hình thành hành tinh trẻ chỉ khoảng 100 đến 1.000 Kelvin (khoảng âm 280 độ F đến 1.340 Fahrenheit) - quá lạnh để tạo ra các tinh thể. Do các tinh thể đòi hỏi phải gia nhiệt sau khi làm lạnh nhanh để hình thành, các nhà thiên văn học đưa ra giả thuyết rằng sóng xung kích có thể là nguyên nhân.
Sóng xung kích, hay sóng áp suất siêu âm, được cho là được tạo ra trong các đĩa hình thành hành tinh khi các đám mây khí xoáy xung quanh với tốc độ cao va chạm. Một số nhà lý thuyết cho rằng sóng xung kích cũng có thể đi cùng với sự hình thành các hành tinh khổng lồ.
Vì vậy, có lẽ các nhà thiên văn học sẽ có thể dự đoán loại hành tinh trong hệ mặt trời mới hình thành này!
Những phát hiện này phù hợp với bằng chứng địa phương từ hệ mặt trời của chúng ta. Các viên sỏi hình cầu, được gọi là chondrules, được tìm thấy trong các thiên thạch cổ đại rơi xuống Trái đất cũng được cho là đã bị kết tinh bởi sóng xung kích trong hệ mặt trời của chúng ta, đĩa hình thành hành tinh trẻ. Ngoài ra, nhiệm vụ NASA Stardust của NASA đã tìm thấy khoáng chất tridymite trong sao chổi Wild 2.
Sinh viên tốt nghiệp của Forrest và Đại học Rochester Ben Sargent dẫn đầu nghiên cứu, sẽ được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn.
Nguồn: Caltech
