Від кристала до планети - спектр науки
Новини: Від кристала до планети
Сюрприз був відповідно великим, коли Ремс Уотерс з Амстердамський університет 4 лютого 2000 р. на прес-конференції в Мадриді повідомили, що вчені з Інфрачервоний космічний телескоп (ISO) Європейське космічне агентство виявив велику кількість кристалічних силікатів навколо древніх зірок і протопланетних дисків. Для Уотерса починається нова галузь досліджень в астрономії - астромінералогія. Кристалічна структура дозволяє дослідникам розрізняти різні силікати, що неможливо для аморфних сполук. І вони розкривають історію розвитку та фізичні властивості об’єкта, на якому вони знаходяться.
Вчені вже давно вивчають, в яких умовах і з якими механізмами ростуть кристали. Кілька робочих гіпотез вже досить усталені. Наприклад, кристали можна створити, нагріваючи речовину до понад 1300 градусів Цельсія, а потім повільно охолоджуючи її.
Кристали, доведені ISO, мають температуру лише -170 градусів Цельсія. У старих зірках - усіх червоних велетнів - до 20 відсотків пилу, що їх оточує, складаються з кристалів. Вчені вважають, що високі температури поблизу зірки викликають кристалізацію. На протопланетних дисках хвилі електричного струму, такі як блискавка, могли нагріти пил, який потім знову охолоджувався.
Виявлені кристали крихітні, мають тисячну частку міліметра. За словами Уотерса, вони стикаються між собою і переростають у все більші та більші структури. Згідно з моделлю, цілі планети можуть вийти з цього протягом десяти-ста мільйонів років.
Причиною того, що кристали не були відкриті раніше, є їх низька температура. Такі холодні предмети в основному випромінюють інфрачервоне випромінювання, яке можна виміряти лише за допомогою відповідного телескопа, такого як ISO. Які силікати були приховані за інфрачервоними сигналами, розшифровували за допомогою спектрометрів, оскільки кожна сполука має свій власний спектр, як своєрідний «хімічний відбиток», який порівнюється зі спектрами земних мінералів. Вчені вже змогли ідентифікувати силікати форстериту та енстатиту в космічних даних. Однак існує дуже багато кристалічних силікатів, спектри яких можуть бути дуже подібними. Тому досі необхідні багато досліджень та експериментів, перш ніж астрономи дійсно зможуть точно визначити кристали.
Але у дослідників є інше питання: чому вони не знайшли жодного кристала в міжзоряному просторі? Адже пил з околиць зірок також потрапляє туди і збагачує сировину, з якої утворюється ще більше зірок і планет. "Кристали навчать нас набагато більше", - каже Уотерс.
Можливо, вас також зацікавлять: Зірки та космос серпень 2020 року