Ezek olyan nagyon érdekes égi objektumok, amelyeknek a tanulmányozásával következtetni tudunk a saját naprendszerünk kialakulására is – mondta Kóspál Ágnes, a HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont tudományos tanácsadójaés a tanulmány társszerzője az InfoRádióban, hozzátéve: annak érdekében, hogy megértsük ennek a felfedezésnek a jelentőségét, érdemes felidézni, hogyan alakulnak ki a csillagok.

A csillagokat körülvevő környezet az idő előrehaladtával változik. A fiatal csillagokat kezdetben egy gázban gazdag bolygóképző korong veszi körül, ez a korong építi fel magát a csillagot, és ebben alakulnak ki a bolygók is. Később ez a korong aztán egy gázban szegény törmelékkoronggá alakul. Ezeket a rendszereket korábban, körülbelül 15 évvel ezelőtt már a Spitzer űrtávcső is részletesen megvizsgálta, és felfedezett bennük egy nagyon különleges alosztályt. Ezek

az extrém törmelékkorongok arról nevezetesek, hogy szokatlanul nagy mennyiségű meleg port tartalmaznak a csillag közelében, méghozzá azon a területen, ahol a Naprendszerünkben a kőzetbolygók keringenek.

Ráadásul ezekben az extrém törmelékkorongokban a meleg por időben változékony is.

„Úgy gondoljuk, hogy ezekben a rendszerekben ez a változékonyság annak köszönhető, hogy lényegében egyedi ütközéseket, illetve azoknak a következményét tudjuk megfigyelni” – mondta a szakember.

És hogy hogyan lehet ezeket a törmelékkorongokat vizsgálni? Az új tanulmányuk során a James Webb űrtávcső méréseivel vizsgálták ezeket az extrém törmelékkorongokat. Összeállítottak egy 21 extrém törmelékkorongból álló mintát, ezeket figyelték meg a James Webb űrtávcső infravörös spektrométerével, tehát tulajdonképpen infravörös színképeket vettek fel. Ezeknek a színképeknek a vizsgálatával meg tudták állapítani, hogy a vizsgált minta körülbelül egyharmada szilícium-dioxidban gazdag, amely arra utal, hogy ezekben a korongokban Mars méretű égitestek közötti nagy energiájú ütközések zajlanak, ahol az anyag jelentős része elpárolog. Ráadásul ezekben a mintákban, amelyek szilícium-dioxidban gazdagok, az jellemző, hogy ezek 300 millió évnél fiatalabb csillagok körül találhatók.

Mint Kóspál Ágnes kiemelte,

„a kutatás eredményei saját Naprendszerünk történetébe is betekintést engednek, dolgokat tudhatunk meg ezekből a megfigyelésekből akár a Földről, a Holdról vagy a Mars kialakulásáról.

Az új James Webb űrtávcsöves mérések elemzése során összevethetjük a tőlünk távol lévő csillagok körüli törmelékkorongok időbeli fejlődését, anyagi jellemzőit azzal, amit jelenleg gondolunk a saját Naprendszerünk korai történetéről, kialakulásáról. A Naprendszer kialakulására vonatkozó szimulációk arra utalnak, hogy a szilikátban, szilíciumban gazdag kéreggel rendelkező kőzetbolygók, mint például a Föld, az első néhány százmillió évben kialakultak. Tehát amint a Naprendszer megszületett, rá 100 millió évre már létrejött a Föld is. Ez az időszak egybeesik az eddig megfigyelt szilícium-dioxidban gazdag extrém törmelékkorongok korával, és összhangban áll azzal a becsléssel is, miszerint

a Föld és a Hold a Naprendszer keletkezése után körülbelül 100 millió évvel létrejött, méghozzá a Föld és egy Mars méretű égitest közötti ütközés eredményeként.

Tehát amikor ez történt, akkor a korai naprendszer tulajdonképpen egy extrém törmelékkorongnak volt tekinthető. Később aztán a Naprendszer átment valószínűleg egy másik extrém törmelékkorong fázison is, nagyjából félmilliárd évvel később. Ez szintén egy nagyon intenzív időszaka volt a Naprendszer keletkezésének, korai fejlődésének, amikor a gázóriások, mint a Jupiter vagy a Szaturnusz a vándorlásuk során gravitációs hatásukkal megzavarták a kisebb égitestek pályáit, és újabb ütközéseket váltottak ki. Ez a jelenség és ez az időszak pedig megfelel annak, amit mi a mintánkban mint szilícium-dioxidban szegény extrém törmelékkorongot látunk más csillagok körül” – mondta Kóspál Ágnes, a HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont tudományos tanácsadójaés a tanulmány társszerzője az InfoRádióban.

A cikk alapjául szolgáló interjút Barkóczi Bence készítette.