De James Webb-telescoop detecteert een gigantische asteroïde-inslag in het nabijgelegen zonnestelsel

We weten dat de instrumenten van de James Webb Space Telescope (JWST) het mogelijk maken om waarnemingen in het infrarood te doen, wat betekent dat hij sterren die in dit veld zijn bestudeerd opnieuw kan bezoeken. FrequentiebereikFrequentiebereik Met oude telescopen ook in de ruimte om nieuwe lessen te leren. Deze mogelijkheid wordt vandaag de dag uitgebuit door onderzoekers zoals Christine Chen en collega’s, in dit geval over een jonge ster die inmiddels legendarisch is geworden in de veertigjarige geschiedenis van de astronomie en die we blijven onderzoeken. Christine Chen astronoomastronoom aan de Johns Hopkins University, en een persbericht van die universiteit spreekt over het werk dat zij leidde en dat werd gepresenteerd op het 244e congres^H ontmoeting Amerikaanse Astronomische Vereniging (Madison, Wisconsin).

Om te begrijpen waar het over gaat, moeten we eerst terug in de tijd gaan en de uitleg onthouden die Futura al in eerdere artikelen heeft gegeven.

Prachtige zoom richting Beta Pictoris. © Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO)

Van Iras tot James Webb

Het werd op 25 januari 1983 in een baan om de aarde gelanceerd Synchroon met de zonSynchroon met de zonIras-satelliet NASANASA –L Infrarood astronomische satelliet Of een infrarood astronomische satelliet; die was op weg naar de sterren voor een missie die ongeveer tien maanden zou duren. Het was een voorafschaduwing van andere telescopen in een baan die in staat waren tot infraroodwaarnemingen, b.v SpitzerSpitzer Herschel was de eerste die volledige infrarooddekking van de hemel bereikte.

Hij richt zijn blik op sterrenbeeldsterrenbeeld De schilder kan een ster waarnemen met de naam… BètaBèta Pictoris, 1,75 keer groter dan het blok zonzon Iras was veel jonger dan hij en benadrukte snel het overschotuitstootuitstoot Infraroodstraling rond. Overdaad daarvan AstrofysiciAstrofysici Het werd al snel geïnterpreteerd als een van de eerste ontdekkingen van een stofschijf rond een ster. Deze hypothese werd het jaar daarop, in 1984, ook geverifieerd door directe beeldvorming van deze circumstellaire schijf, destijds een opmerkelijke primeur.

Gelegen op 63 LichtjaarLichtjaar Vanaf onze zon liet deze puinschijf waarschijnlijk zien wat er gebeurde ZonnestelselZonnestelsel Tijdens zijn opleiding. De schijf rond Beta Pictoris was de eerste in zijn soort die in de zichtbare ruimte werd waargenomen. Er werd aangenomen dat ze waren samengesteld uit stof dat voortkwam uit botsingen tussen kleine hemellichamen zoals Embryo’sEmbryo’s Planeten en AsteroïdenAsteroïden. Astronomen hadden daarom zeer goede redenen om geïnteresseerd te zijn in deze ster om de kindertijd van het zonnestelsel te begrijpen, vooral sinds het ontstaan ​​ervan. De evolutietheorieDe evolutietheorie Asterisme en daaraan gerelateerde waarnemingen geven duidelijk aan dat het zijn leven op het aardoppervlak begon HoofdreeksHoofdreeks Uit het Hertzsprung-Russell-diagram gedurende ongeveer 23 miljoen jaar.

In 2008, zoals verwacht op basis van de theorie van de vorming van planetenstelsels, heeft A ExoplaneetExoplaneetBeta Pictoris b (ook wel β Pictoris b genoemd), werd uiteindelijk ontdekt in deze schijf (een puinschijf uit Protoplanetaire schijfProtoplanetaire schijf Nadat hij hem kwijt was GasGas) met Naco adaptief optieksysteem Zeer grote telescoopZeer grote telescoopIn de woestijnwoestijn Atacama in Chili, met dank aan Anne-Marie Lagrange, onderzoeksdirecteur bij het National Center for Scientific Research en lid van het laboratorium.AstrofysicaAstrofysica Van Grenoble en zijn team. Dit was ook een ontdekking die werd gedaan door middel van directe beeldvorming, wat nog steeds zeldzaam is bij exoplaneten. Beta Pictoris b is een voorbeeld van superJupiterJupiter Met een MassaMassa Er wordt geschat dat het tussen de 9 en 13 keer groter is dan Jupiter, en ongeveer 318 keer groter dan Jupiter Land.

Sean Raymond, astrofysicus bij het Purdue Astrophysical Laboratory, legt de vorming van het zonnestelsel uit volgens een scenario dat we kunnen proberen over te brengen naar het Beta Pictoris-scenario. Video van de cursus AstrobioEducation. © Franse Vereniging voor Exobiologie

Een hoeveelheid stof die 100.000 keer groter is dan die gevonden in de asteroïde die de dinosaurussen doodde?

Maar vóór 2008 lieten waarnemingen van de ter ziele gegane Spitzer-telescoop van 2004 tot 2005 een aanzienlijke hoeveelheid stof zien waarvan verwacht kon worden dat deze opnieuw zou worden gedetecteerd in gegevens verzameld door de James Webb Space Telescope. Dit was niet het geval.

Het lijkt erop dat deze verrassende ontdekking alleen goed kan worden verklaard als dit stof ongeveer twintig jaar geleden een vluchtig product was van een catastrofale botsing tussen asteroïden, waarbij de hemellichamen werden verpletterd tot fijne stofdeeltjes die kleiner waren dan de grootte van de aarde. VaccinVaccin waar is de suikersuiker In poeder.

De botsing vond waarschijnlijk plaats in de buurt van de ster Beta Picturis, zodat de silicaatstofkorrels werden verwarmd door stellaire straling en dus overvloedig in het infrarood straalden. De explosie van dezelfde straling die de korrels van de ster verjaagde zou zijn afgekoeld, waardoor de lichtemissie in het infrarood mogelijk zou zijn verminderd.

In de verklaring van Johns Hopkins legt Chen ook uit dat toen Spitzer de eerdere gegevens verzamelde, astrofysici “ Neem aan dat zoiets als kleine grondvoorwerpen in de loop van de tijd regelmatig stof zullen opwaaien en aanvullen. Maar de nieuwe aantekeningen van Webb laten zien dat het stof verdwenen is en niet is vervangen. De hoeveelheid uitgestoten stof is ongeveer 100.000 keer groter dan die van de asteroïde die de dinosaurussen doodde “.

In het persbericht staat ook dat Beta Pictoris zich op een topleeftijd bevindt Gigantische planetenGigantische planeten Het werd gevormd, maar waar Terrestrische planetenTerrestrische planeten Het kan zich verder ontwikkelen. Wat zeker is, is dat ze er in ieder geval niet één maar twee heeft GasreuzenGasreuzen Bekend als Beta Peak b en c, die ook het omringende stof en vuil beïnvloeden.

Al meer dan 30 jaar fascineert het systeem rondom Beta Pictoris astronomen en hemelliefhebbers. Dankzij de ontdekking van een stofschijf, daarna kometen (de eerste exokometen) en nu twee planeten rond deze ster, is Bêta Pictoris een waar afgelegen laboratorium geworden voor het bestuderen van de vorming en jeugd van planetaire systemen. Conferentie door Anne-Marie Lagrange als onderdeel van Cold Encounters 2021. © Association Française d’Astronomie (AFA)

Dat is de reden waarom Caden Worthen, een doctoraalstudent in astrofysica aan de Johns Hopkins University, dit zegt in het werk dat hij samen met Chen schreef: De vraag die we in context proberen te plaatsen is of het hele proces van vorming van aardse en reuzenplaneten gebruikelijk of zeldzaam is, en de belangrijker vraag: zijn planetaire systemen zoals het zonnestelsel erg zeldzaam? We proberen er eigenlijk achter te komen hoe raar of gemiddeld we zijn “.