Naprendszerek legyilkolása: bolygóépítés kozmikus tornádókban<br/>

A Hubble-űrtávcső szenzációs felvételeinek segítségével a csillagászok először vehették szemügyre a bolygókeletkezés első lépéseit. A folyamat sokkal nehezebben zajlik, mint azt eddig gondolták: a "halálcsillagok" sorra elpusztítják az ígéretes csírákat.

A Nagy Orion-köd belső tartománya ma is aktív csillagszületési régió. Jól láthatók a csillagközi por- és gázanyag hatalmas tömegei (fotó: Űrtávcső Tudományos Intézet)

Az Orion csillagkép területén fekvő Nagy Orion-köd a Földhöz egyik legközelebbi "csillagbölcsőde", ahol az örvénylő por- és gázanyagból ma is ezrével születnek a fiatal csillagok. 1992-ben tudományos szenzációnak számított, hogy a Hubble-űrtávcsőnek sikerült lencsevégre kapnia azokat az anyagkorongokat (ún. protoplanetáris diszkeket), amelyekből minden bizonnyal a csillagok körüli bolygórendszerek fognak megformálódni, néhány százmillió év alatt. Saját csillagrendszerünk, a Naprendszer fejlődése is így vehette kezdetét, mintegy 5 milliárd évvel ezelőtt. Az Orion-köd több tucat korongjának felfedezése filozófiai szempontból is jelentős volt, hiszen megerősítette azt a feltételezést, hogy a bolygókeletkezés általános dolog a Világegyetemben, így az élet is tág határok között próbálkozhat.

Protoplanetáris korong az Orion-ködben. Ezek a korongok több milliárd kilométer átmérőjűek, vagyis nagyobbak a mi jelenlegi bolygórendszerünknél (fotó: Űrtávcső Tudományos Intézet)

A Hubble legújabb képei jó és rossz híreket egyaránt szolgáltatnak a bolygókeletkezés folyamatáról. A jó hír, hogy a csillagászok először tanulmányozhatják az optikai (látható fény) tartományban a bolygók kialakulásához vezető út első lépéseit, vagyis a porszemcsék összetapadását nagyobb anyagcsomókká. A korongon áthatoló csillagfény elemzése alapján a szemcsék átmérője már a milliméteres tartományt is elérheti, vagyis már homokszemcse, illetve kisebb kavics nagyságú testek is jelen vannak.

A rossz hír, hogy megerősítést nyert: a köd legfényesebb csillagainak pusztító sugárzása és csillagszele (részecskesugárzása) mindent megtesz annak érdekében, hogy elpusztítsa (elfújja) a szemcséket. A legaktívabb "halálcsillag" a már kis távcsövekkel is látható Thétac 1 Orionis C, amely az Orion-köd fényes központi csillaghalmazának, a Trapéziumnak tagja. A csillagászok szerint "bolygót építeni" ilyen környezetben ahhoz hasonló, mintha egy tornádó közepén szeretnénk létrehozni egy felhőkarcolót. Márpedig igen valószínű, hogy más csillagbölcsődékben is hasonlóan rossz a helyzet.

A korong körüli gázburkok - amelyek anyaga a korongból "párolog" el, a közeli csillagok intenzív részecskesugárzása miatt megnyúlik. Jól látható maga a korong is (zöldes színben). (Fotó: Űrtávcső Tudományos Intézet)

Az észlelések tehát egyrészt megerősítik a bolygókeletkezés jelenleg legelfogadottabb forgatókönyvét: a szemcsék először véletlenszerű ütközésekkel és összetapadással híznak, majd egy idő után a gravitáció veszi át a főszerepet, s a nagyobb testek "megeszik" (magukhoz vonzzák) a kicsiket. Úgy tűnik, a folyamat valóban könnyen megindul, de ezután már sok minden a gyorsaságon és a szerencsén múlhat, s a lassabban épülő rendszerek – valószínűleg a többség – a közelben tomboló csillagok áldozatává válnak.

A sárgás színű korongból kiálló nyúlvány a korong közepén lévő csillag anyagkilövellése (jet). Bal oldalon jól látható a gázburok anyagában kialakult íves lökéshullám-front (fotó: Űrtávcső Tudományos Intézet)

Mindez azt jelentheti, hogy a bolygók sokkal ritkábban fordulnak elő a Tejútrendszerben (és az egész Univerzumban), mint azt eddig gondolták. A megfigyeléseket végző csillagászok szerint ez összhangban van az eddig felfedezett exobolygók viszonylag kis számával is: a közeli csillagok mindössze 5%-ának van bolygója. Fontos azonban megjegyezni, hogy a jelenlegi észlelési technikákkal egyelőre csak nagy tömegű (Jupiter-szerű) és a csillagához viszonylag közel keringő planétákat tudunk kimutatni. Az is lehetséges azonban, hogy a Földhöz hasonló kőzetbolygók sok rendszerben vannak jelen, mivel a csillagok sugárzása a Jupiter-szerű bolygók fő építőanyagát, a gázt képes legintenzívebben kisöpörni a korongokból.

Bár az élet általunk ismert formái kőzetbolygókon képzelhetők el, a nagy, külső gázóriások hiánya meghatározó lehet egy kőzetbolygó élővilágának evolúciójánál, mivel gravitációs védőpajzs hiányában sokkal gyakoribbak lehetnek a bolygókeletkezés ma is tartó utózöngéi, a kisebb-nagyobb becsapódások, vagyis a kozmikus katasztrófák.

S. T.

Ajánló:

Az eredeti sajtóanyag további információkkal és nagyszerű animációkkal az Űrtávcső Tudományos Intézet honlapján.