A csillagászoknak először sikerült képet alkotniuk a közeli csillagok környezetében található üstökösfelhőkről és az azokban található apróbb égitestekről. A 74 objektum képét tartalmazó galéria olyan nagy felbontású felvételeket mutat be, amelyek szerint ezek a jeges törmelékövek megtalálhatók fiatal, éppen kialakuló csillagrendszerek körül, ugyanakkor idősebb csillagok esetében is jelen lehetnek, akárcsak a Naprendszerben – írja a csillagaszat.hu a phys.org lapra hivatkozva.
Új teleszkópos vizsgálatok és módszerek
A kutatás a REASONS (REsolved ALMA and SMA Observations of Nearby Stars) projekt keretében zajlott, amely során az ALMA és az SMA antennahálózatok végeztek méréseket. Az ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) 66 rádiótávcsőből álló rendszer, amely a chilei Atacama-sivatagban található, míg az SMA (Submillimeter Array) 8 rádiótávcsőből áll, és a Hawaii-szigeteken helyezkedik el. A teleszkópok milliméteres és szubmilliméteres hullámhosszon végzik a megfigyeléseket, lehetővé téve a távoli üstökösfelhők részletes feltérképezését.
Főbb eredmények
A kutatás során először sikerült részletesen feltérképezni az üstökösöket és kisebb égitesteket tartalmazó régiókat, amelyek jellemzően 10 és 1000 csillagászati egység közötti távolságban helyezkednek el a csillagoktól. Ezekben a zónákban rendkívül alacsony, -250 és -150 °C közötti hőmérsékletek uralkodnak, ami miatt a víz és más anyagok fagyott állapotban vannak jelen.
A kutatók megállapították, hogy az aszteroidaövekben elsősorban 1 km-nél nagyobb átmérőjű üstökösök találhatók, amelyek ütközése során kisebb törmelékdarabok keletkeznek. Az ilyen jeges törmelékövek a csillagrendszerek mintegy 20%-ában jelen lehetnek, beleértve a Naprendszert is.
Az üstökösfelhők formája változatosnak bizonyult. A kutatók az alábbi főbb alakzatokat azonosították:
- Keskeny, gyűrű alakú törmelékövek, amelyek hasonlítanak a Naprendszer Kuiper-övéhez.
- Vastagabb, korongszerű alakzatok, amelyek lehetnek szabályos körformájúak vagy elnyúlt ellipszis alakúak.
Új felismerések és következtetések
A kutatás egyik legfontosabb megállapítása, hogy az idősebb csillagrendszerekben kevesebb kisebb törmelék található, mint a fiatalabb rendszerekben. Ennek oka, hogy az idő előrehaladtával az ütközések ritkábbá válnak, így a kisebb darabok lassan eltűnnek.
A csillagokhoz közelebb eső törmelékövek esetében azt is megfigyelték, hogy minél közelebb helyezkedik el egy ilyen öv egy adott csillaghoz, annál hamarabb tűnnek el belőle a kisebb objektumok.
Az ellipszis alakú törmelékövek kapcsán a kutatók indirekt módon arra következtettek, hogy ezek formáját egy vagy több nagyobb méretű, eddig közvetlenül ki nem mutatott égitest befolyásolhatja. Ezek mérete 140 km és akár a Hold átmérője között lehet.
Jövőbeli kutatások
A REASONS program kutatói a jövőben további vizsgálatokat szeretnének végezni több hullámhosszon, hogy még pontosabb képet kapjanak az üstökösfelhők szerkezetéről és fejlődéséről. A következő években a csillagrendszerek körüli törmelékövek keletkezését, eloszlását és dinamikáját kívánják részletesebben megérteni.
Ez a kutatás nemcsak a Naprendszer múltjának megértéséhez nyújt kulcsfontosságú információkat, hanem segítséget nyújthat más bolygórendszerek és csillagok fejlődésének modellezéséhez is.
