A kutatáshoz az ALMA (Atacama Large Millimetre/submillimetre Array) antennahálózat, valamint a James Webb-űrtávcső adatait használták fel, amelyek segítségével sikerült észlelni a bolygókeletkezés első lépcsőfokát - vagyis a forró ásványok kikristályosodását - egy csillagrendszerben. A Nature szaklapban publikált tanulmány elsőként számol be a bolygókeletkezés legkorábbi időszakáról, ezzel pedig betekintést nyerhetünk saját Naprendszerünk múltjába is. Az újszülött bolygórendszert a HOPS-315 nevű, tőlünk körülbelül 1300 fényévre lévő csillag körül mutatták ki, amely hasonlít a fiatal Naphoz. Az ilyen fiatal csillagelődök körül gyakran megfigyelhetünk egy porból és gázból álló, úgynevezett protoplanetáris korongot, amely helyszínt szolgáltat a bolygók kialakulásának. Az ilyen korongokban már többször is kimutatták a csillagászok nagy tömegű, Jupiterhez hasonló bolygók jelenlétét, azonban a bolygókeletkezés első építőköveiként ismert planetezimálokat, amelyek a rendszer jóval fiatalabb korában keletkeznek, mindeddig még nem sikerült megörökíteni.
A mi Naprendszerünk elsőként kikondenzálódott, szilárd anyagát az ősi meteoritok vizsgálatával ismertük meg. Ezek segítségével határozták meg a tudósok többek között a Naprendszer életkorát, így keletkezésének időpontját is. Ezekben a meteoritokban nagy mennyiségben fordulnak elő a szilícium-oxidhoz hasonló kristályos ásványok, amelyek rendkívül nagy hőmérsékleten kondenzálódtak ki a fiatal protoplanetáris korongból. Idővel ezek a kristályszemcsék összeálltak, és méretük, illetve tömegük növekedésével kialakultak belőlük a bolygókeletkezés első építőkockái. A kb. 1 km-esre növekedett planetezimálokból alakult ki később a Földhöz, illetve a Jupiterhez hasonló bolygók magja.
A csillagászok a HOPS-315 jelű csillag körüli korongban gáz-, illetve szilárd halmazállapotú szilícium-oxidot is azonosítottak, amelyből arra a következtettek, hogy a rendszerben épp most kezdődött el a bolygókeletkezés folyamata. Korábban egy csillagrendszert sem sikerült megvizsgálni a bolygókeletkezés ilyen korai fázisában.
Az adatok alapján a kutatók azt is kimutatták, hogy pontosan olyan távolságban alakultak ki a csillag körül a megfigyelt ásványok, mint a Nap és a fő aszteroidaöv távolsága. Ez alapján tehát a HOPS-315 tökéletes analógiát szolgáltat a fiatal Naprendszernek, és így vizsgálatával információkkal gazdagodhatunk saját csillagrendszerünk születésével, illetve a benne zajló bolygókeletkezés folyamatának kezdetével kapcsolatban is.
A cikk forrása: https://www.eso.org/public/news/eso2512/
Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet