2007. december – Föld-Hold rendszer: ritkább, mint gondoltuk
A kutatás vezetője, Nadya Gorlova szerint a bolygók kísérőit
általában létrehozó heves ütközési
folyamatok rengeteg port szórnak szét a katasztrófa kozmikus
környezetében, így ha a bolygórendszerekben sok hold keletkezne, akkor
sok – már nem egészen fiatal – csillag körül kellene jelentős
mennyiségű port találnunk. Ez azonban az új eredmények szerint nem így
van.
{mosimage}
A NASA Galileo űrszondájának felvétele a Föld-Hold rendszerről 1992-ben.
(NASA/JPL-Caltech)
Nagyon nehéz lenne a Hold nélküli Földet elképzelni.
Kísérőnkhöz ősidők óta mítoszok, hiedelmek kapcsolódnak, tárgya
rengeteg művészeti alkotásnak, alanya költemények sorának, nem beszélve
hűséges társaink, a kutyák odaadó rajongásáról. A gravitációs hatása
által okozott árapályerőknek pedig valószínűleg abban is szerepe van,
hogy az élet az óceánok után a szárazföldet is benépesíthette, s a
folyamat megkoronázásaként az ősi porban már az ember lábnyoma is ott
van…
A Hold keletkezését taglaló elméletek szerint kísérőnk 30-50
millió évvel a Nap születése után alakult ki, amikor a Föld is
elkezdett formálódni. Egy körülbelül Mars méretű égitest ütközhetett a
még képlékeny Földbe, s kiszakította köpenyének egy jókora darabját. Az
ütközés közben keletkező törmelék egy része aztán a bolygó körüli
pályára állt, majd az idők során egyetlen égitestté, a ma ismert Holddá
állt össze. A Naprendszer többi holdja vagy anyabolygójukkal együtt
jött létre (kicsiben utánozva a teljes bolygórendszer kialakulását a
bolygójuk körüli porkorong csomósodásaiként), vagy későbbi befogás
eredményeként kerültek központi égitestük köré, gondoljunk csak a Mars
két kicsiny kísérőjére (Phobos és Deimos).
Az előzőek alapján Gorlova és munkatársai hasonló ütközéseket jelző törmelékfelhők
nyomai után kutattak 400, körülbelül 30 millió éves
csillag körül a Spitzer űrteleszkóp nagyon érzékeny infravörös
műszereivel. A mérés elve egyszerű: a csillagok körüli porfelhők
fényesen sugároznak az infravörös tartományban, így a "normális"
csillagokhoz képest többletsugárzást detektálhatunk a poros égitestek
irányából. A felmérés eredményeként azt találták, hogy a 400-ból
mindössze 1 csillag körül találhatók meg az árulkodó por nyomai.
Figyelembe véve azt, hogy az ütközés után a por mennyi ideig maradhat a
katasztrófa helyének környezetében, illetve azt az időszakot, amikor
ilyen típusú ütközések egyáltalán bekövetkezhetnek, a csoport azt
kapta, hogy a Holdhoz hasonló kísérők kialakulását átélő
bolygórendszerek aránya mindössze 5-10 százalék. Mivel azonban nincs
információnk arról, hogy a mintában szereplő egyetlen egy csillag
körüli porból valóban ki is fog alakulni majd egy hold, George Rieke
(University of Arizona) szerint a kísérők létrejöttéhez vezető
események még a számítások által
sugalltnál is ritkábbak lehetnek. A csillagászok azonban úgy gondolják,
hogy a Világegyetemben sok milliárd kőzetbolygó létezhet, így ha csak 5
százaléknak is van a Földéhez hasonló kísérője, az is rengeteg holdat
jelent.
A fenti megállapítások mellett a megfigyelések ugyanakkor azt
is jelzik, hogy maguk a bolygókeletkezési folyamatok is lezárulnak a
központi csillag 30 millió éves kora körül. Ugyanis nemcsak a holdak,
de maguk a bolygók is heves ütközési folyamatokban jönnek létre, melyek
szintén sok port termelnek és szórnak szét a csillag körül. A jelenleg
elfogadott elméletek szerint a bolygókeletkezés a csillag kialakulása
utáni 10 és 50 millió év közötti időszakban zajlik, de az, hogy 400
darab, körülbelül 30 millió éves csillag közül mindössze egy körül
található jelentős mennyiségű por, ezt az időszakot is jobban
leszűkíti.
Ha tehát karcos, hideg téli estén, vagy langymeleg
nyári éjszakán feltekintünk égi kísérőnkre, jusson eszünkbe: lehet, hogy kivételes látványban van részünk.
Az eredményeket részletező szakcikk az Astrophysical Journal
c. folyóirat 2007. november 20-i számában jelent meg. A cikk egyik
társzerzője honfitársunk, Balog Zoltán, a University of Arizona
posztdoktori ösztöndíjas kutatója.
Az eredeti hír a hirek.csillagaszat.hu portálon jelent meg
