Varhaisessa maailmankaikkeudessa planeettojen syntymekanismi saattoi erota nykyisestä

Maailmankaikkeuden vanhentuessa vetyä ja heliumia raskaampien alkuaineiden osuus on kasvanut tähtien fuusioreaktioiden ansiosta. Tällä vaikuttaa olevan merkitystä myös planeettojen syntykehitykseen.

“Nykymallit ennustavat, että raskaampien alkuaineiden pienempi osuus johtaa tähtiä ympäröivien kiekkojen lyhyempiin elinaikoihin eli siitä seuraa, etteivät planeetat pysty kasvamaan suuriksi”, selittää Elena Sabbi Gemini-observatoriosta.

Vuonna 2003 Hubble kuitenkin löysi todisteita massiivisesta planeetasta erittäin vanhalla emotähdellä. Tätä havaintoa oli vaikea selittää teorioiden perusteella.

Webb-avaruusteleskooppia on nyt käytetty tutkimaan Aurinkoa muistuttavia syntymässä olevia tähtiä.

Kohteet sijaitsevat Linnunradan lähellä olevassa kääpiögalaksissa Pienessä Magellanin pilvessä, jossa raskaita alkuaineita esiintyy vain vähän. Tämän vuoksi kääpiögalaksi muistuttaa olosuhteiltaan varhaista maailmankaikkeutta.

Webbin havainnot tukevat Hubblen planeettahavaintoa. Todistusaineisto viittaa nyt siihen, että varhaisessa maailmankaikkeudessa tähtiä ympäröivät ainekiekot syystä tai toisesta olivat nykyisiä pitkäikäisempiä. Tämä antoi planeetoille aikaa kasvaa suuriksi.

Selitysmekanismiksi ehdotetaan kahta vaihtoehtoa tai niiden yhdistelmää. Kenties tähden aiheuttama säteilypaine ei hajauta ainekiekkoa tehokkaasti, ellei kaasussa ole raskaampia alkuaineita, ja siksi kiekon hajoaminen on hitaampaa.

Toinen vaihtoehto on, että auringonkaltaisen tähden muodostumiseksi vain vähän raskaita alkuaineita sisältävässä sumussa pitää sumun olla jo alkujaankin suuri.

Tämä johtaisi tavallista massiivisempiin tähtiä synnyttäviin kiekkoihin. Sellaisten hajaantuminen tähden toiminnan alettua olisi hitaampaa ja siksi niissä syntyisi myös tavallista helpommin massiivisia planeettoja.

Aiheesta lisää Nasa (englanniksi)