Σημαντική ανακάλυψη για την αστρονομία: «Ξεκλείδωσε» η δομή των εξωκομητών

Έναν μεγάλο αριθμό ζωνών εξωκομητών σε τροχιά γύρω από 74 κοντινούς αστέρες και τη δομή τους κατάφεραν να αποτυπώσουν για πρώτη φορά αστροφυσικοί, με επικεφαλής ομάδα από το Πανεπιστήμιο Trinity College του Δουβλίνου.

Η μελέτη REASONS, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Astronomy and Astrophysics», σηματοδοτεί ένα σημαντικό ορόσημο στη μελέτη των ζωνών εξωκομητών, καθώς οι εικόνες και οι αναλύσεις τους αποκαλύπτουν την τοποθεσία των μικροσκοπικών πετρών στο εσωτερικό τους και συνεπώς των εξωκομητών. Συνήθως, βρίσκονται σε απόσταση δεκάδων έως εκατοντάδων αστρονομικών μονάδων au (η απόσταση από τη Γη στον Ήλιο) από τον κεντρικό τους αστέρα.

Σε αυτές τις περιοχές, η θερμοκρασία είναι τόσο χαμηλή (-250 έως -150 βαθμοί Κελσίου) που οι περισσότερες ενώσεις, συμπεριλαμβανομένου του νερού, είναι παγωμένες σε αυτούς τους εξωκομήτες. Αυτό που παρατηρούν οι αστροφυσικοί είναι λοιπόν πού βρίσκονται οι δεξαμενές πάγου των πλανητικών συστημάτων και το συγκεκριμένο πρόγραμμα είναι το πρώτο που αποκαλύπτει τη δομή αυτών των ζωνών για ένα μεγάλο δείγμα 74 εξωπλανητικών συστημάτων.

Στη μελέτη χρησιμοποιήθηκαν οι διατάξεις ραδιοτηλεσκοπίων Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) και Submillimeter Array (SMA). Και οι δύο παρατηρούν την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία σε μήκη κύματος χιλιοστών και υποχιλιοστών.

«Οι εξωκομήτες είναι βράχοι και πάγοι, τουλάχιστον 1 χιλιόμετρο σε μέγεθος, που συγκρούονται μέσα σε αυτές τις ζώνες για να δημιουργήσουν τις πέτρες που παρατηρούμε με τα τηλεσκόπια ALMA και SMA. Οι εξωκομητικές ζώνες βρίσκονται σε τουλάχιστον το 20% των πλανητικών συστημάτων, συμπεριλαμβανομένου του δικού μας Ηλιακού Συστήματος», επισημαίνει ο Λούκα Ματρά, αναπληρωτής καθηγητής στη Σχολή Φυσικής του Trinity και κύριος συγγραφέας της έρευνας.

Ο ίδιος επισημαίνει ότι «η δύναμη μιας μεγάλης μελέτης, όπως το REASONS, είναι στην αποκάλυψη ιδιοτήτων και τάσεων σε ευρεία κλίμακα. Για παράδειγμα, επιβεβαίωσε ότι ο αριθμός των πετρών μειώνεται για τα παλαιότερα πλανητικά συστήματα, καθώς οι ζώνες εξαντλούνται από μεγαλύτερους εξωκομήτες που συγκρούονται, αλλά έδειξε για πρώτη φορά ότι αυτή η μείωση στις πέτρες είναι ταχύτερη εάν η ζώνη βρίσκεται πιο κοντά στον κεντρικό αστέρα. Επίσης, έδειξε έμμεσα - μέσω του κατακόρυφου πάχους των ζωνών - ότι πιθανότατα υπάρχουν σε αυτές τις ζώνες αόρατα αντικείμενα μεγέθους έως 140 χλμ ή και του μεγέθους της Σελήνης».