Contenu
- Cristaux d'Olivine Descendants
- Des températures aussi chaudes que de la lave
- Cristaux de forstérite
- Cristaux de transport par jets via des systèmes solaires
- La valeur des télescopes infrarouges
- En savoir plus sur le télescope spatial Spitzer
Olivine pluie: Un concept artistique de pluie d’olivine cristalline sur une étoile en développement, inspiré du télescope spatial Spitzer. Image de la NASA / JPL Caltech / Université de Toledo.
Cristaux d'Olivine Descendants
Selon les observations du télescope spatial Spitzer de la NASA, de minuscules cristaux d'un minéral vert appelé olivine tombent comme de la pluie sur une étoile naissante.
C’est la première fois que de tels cristaux sont observés dans les nuages poussiéreux de gaz qui s’écroulent autour d’étoiles en formation. Les astronomes discutent encore de la façon dont les cristaux sont arrivés là-bas, mais les coupables les plus probables sont des jets de gaz qui se détachent de l'étoile embryonnaire.
Des températures aussi chaudes que de la lave
"Il faut des températures aussi chaudes que la lave pour fabriquer ces cristaux", a déclaré Tom Megeath de l'Université de Toledo, dans l'Ohio. Il est l'investigateur principal de la recherche et le deuxième auteur d'une nouvelle étude parue dans Astrophysical Journal Letters. "Nous proposons que les cristaux ont été cuits près de la surface de l'étoile en formation, puis transférés dans le nuage environnant où les températures sont beaucoup plus froides et sont finalement retombés comme des paillettes."
Les détecteurs infrarouges Spitzers ont repéré la pluie de cristal autour d'une étoile ou protostar, une étoile embryonnaire semblable au soleil, appelée HOPS-68, dans la constellation Orion.
Cristaux d'Olivine: Un concept d’artiste montrant comment les cristaux d’olivine auraient été transportés dans le nuage extérieur autour de l’étoile en développement, ou protostar. On pense que les jets qui s’éloignent du protostar, où les températures sont suffisamment élevées pour cuire les cristaux, les ont transportés vers le nuage extérieur, où les températures sont beaucoup plus froides. Les astronomes disent que les cristaux retombent sur le disque tourbillonnant de poussière formant une planète entourant l'étoile. Image de la NASA / JPL Caltech / Université de Toledo.
Cristaux de forstérite
Les cristaux sont sous forme de forstérite. Ils appartiennent à la famille des minéraux silicatés de l’olivine et peuvent être trouvés partout, des pierres précieuses de péridot aux plages de sable vert d’Hawaï aux galaxies isolées. Les missions NASA Stardust et Deep Impact ont toutes deux détecté les cristaux dans leurs études rapprochées des comètes.
"Si vous pouviez vous transporter d'une manière ou d'une autre à l'intérieur de ce nuage de gaz en train de s'effondrer, il serait très sombre", a déclaré Charles Poteet, auteur principal de la nouvelle étude, également de l'Université de Toledo. "Mais les minuscules cristaux risquent de capter la lumière, ce qui produira une étincelle verte sur un fond noir et poussiéreux."
Des cristaux de forstérite ont été repérés auparavant dans les disques tourbillonnants formant une planète qui entourent les étoiles jeunes. La découverte des cristaux dans le nuage extérieur s'effondrant d'une proto-étoile est surprenante à cause de la température plus froide des nuages, environ moins 280 degrés Fahrenheit (moins 170 degrés Celsius). Cela a amené l'équipe d'astronomes à supposer que les jets transportaient peut-être les cristaux cuits vers le nuage froid et extérieur.
Les résultats pourraient également expliquer pourquoi les comètes, qui se forment dans les banlieues glaciales de notre système solaire, contiennent le même type de cristaux. Les comètes naissent dans des régions où l'eau est gelée, beaucoup plus froide que les températures saisissantes nécessaires à la formation des cristaux, soit environ 1 300 degrés Fahrenheit (700 degrés Celsius). La théorie de base sur la manière dont les comètes ont acquis les cristaux est que les matériaux de notre jeune système solaire se mélangent dans un disque formant une planète. Dans ce scénario, les matériaux qui se sont formés près du soleil, tels que les cristaux, ont finalement migré vers les régions extérieures plus froides du système solaire.
Étoile olivine: Image infrarouge lumineuse produite par le télescope spatial Spitzer de la NASA. Une flèche indique l'étoile embryonnaire, nommée HOPS-68, où l'on pense que la pluie d'olivine se produit. Image de la NASA / JPL Caltech / Université de Toledo.
Cristaux de transport par jets via des systèmes solaires
Poteet et ses collègues disent que ce scénario pourrait encore être vrai, mais supposent que des jets pourraient avoir soulevé des cristaux dans le nuage de gaz qui s'effondrait autour de notre soleil précoce avant de pleuvoir sur les régions extérieures de notre système solaire en formation. Finalement, les cristaux auraient été congelés dans des comètes. L'observatoire spatial Herschel, une mission dirigée par l'Agence spatiale européenne avec d'importantes contributions de la NASA, a également participé à l'étude en décrivant l'étoile en formation.
La valeur des télescopes infrarouges
"Des télescopes infrarouges tels que Spitzer et maintenant Herschel fournissent une image passionnante de la manière dont tous les ingrédients du ragoût cosmique qui composent les systèmes planétaires sont mélangés", a déclaré Bill Danchi, astrophysicien principal et scientifique du programme au siège de la NASA à Washington.
Les observations de Spitzer ont été effectuées avant l’utilisation de son liquide de refroidissement liquide en mai 2009 et le début de sa chaude mission.
En savoir plus sur le télescope spatial Spitzer
Le laboratoire de propulsion par réaction de la NASA à Pasadena, en Californie, gère la mission Spitzer Space Telescope pour la direction de la mission scientifique de l’agence à Washington. Les opérations scientifiques se déroulent au Spitzer Science Center du California Institute of Technology de Pasadena. Caltech gère le JPL pour la NASA. Visitez le site Web de Spitzer à l'adresse https://www.nasa.gov/spitzer et http://spitzer.caltech.edu.