Milzīga kosmiskā putekļu daudzuma mērīšana starpzvaigžņu telpā var būt kosmisko noslēpumu pavediens, tostarp zvaigznes veidošanās process un jaunu galaktisko tipu esamība.
Zvaigznēs radītie kosmiskie putekļu graudi darbojas kā citu akmeņu tipa (piemēram, Zemes) zvaigznes un planētas. Bet mūsu izpratne par putekļaino Visumu un tā procesiem joprojām ir ierobežota. Zinātnieki joprojām nav pilnībā sapratuši kosmiskā putekļu izcelsmi un tās attīstību.
Putekļu vārtu klātbūtne arī liek domāt, ka galvenie astronomiskie procesi paliek slēpti no novērojumiem tradicionālajos teleskopos. Parastā novērošana atspoguļo redzamo gaismu no zvaigznēm un galaktikām. Bet puse pasaules kopš Lielā sprādziena paliek slēpta.
Apakšējā līnija ir tā, ka kosmiskie putekļi ir pārāk auksti, lai tos varētu noteikt ar optiskiem teleskopiem. Taču pēdējās desmitgadēs citas lielas misijas, piemēram, Planck un Herschel, uzsāktas 2009. gadā, ir veicinājušas putekļu meklēšanu. Tajos bija teleskopi, kas spēj uztvert galaktikas tālu infrasarkanā spektra diapazonā. Abas misijas beidzās 2013. gadā, atstājot lielu daudzumu neapstrādātu datu.
Datubāze
Kārdifas universitātes DustPedia projekts nolēma apvienot Herschel un Planck datus ar redzamās un UV gaismas zemes teleskopiem, lai izveidotu plašu arhīvu putekļu izpētei un tās mijiedarbībai ar mums tuvāko Visuma galaktikās. Tagad mums izdevās izveidot attēlus gandrīz 900 galaktikām. Zinātniekiem ir jāsaprot, kā laika gaitā attīstās un mainās galaktikas. Piemēram, lielākā daļa no zvaigznēm sintezētajiem ķīmiskajiem elementiem atrodas kosmiskā putekļos. Izpratne par to, cik liela ir to klātbūtne, palīdzēs atklāt, kā galaktika ir ķīmiski attīstījusies. Tas arī palīdzēs salīdzināt dažādu galaktikas veidu attīstību.
CosmicDust projekts paredz izveidot putekļainu galaktiku katalogu, lai parādītu „putekļu skaitīšanu”. Pastāv arī aizdomas, ka šādā veidā būs iespējams atklāt noslēpumainas jaunas galaktikas sugas ar lielu putekļu daudzumu. Projekts jau ir pabeidzis pirmo statistisko putekļu skaitīšanu 15 000 galaktikās, konstatējot, ka daži satur daudz vairāk vai mazāk putekļu nekā prognozēts.
Komandai izdevās arī atrast trīs jaunas sprāgstošas zvaigžņu paliekas ar lielu putekļu daudzumu. Interesanti, ka tie visi satur strauji rotējošas neitronu zvaigznes, norādot, ka tās spēj darboties kā svarīgas putekļu savākšanas sistēmas. Ir arī svarīgi, lai tiktu izmantoti Herschel dati, atpakaļ pirms 12 miljardiem gadu. Izrādās, ka agrīnais visums varētu būt putekļaināks nekā šodien. Tās trūkumu var izskaidrot ar straujiem galaktikas vējiem vai karstās gāzes destruktīvajiem šoka viļņiem.
Pētnieki arī cenšas izprast kosmiskā putekļu izcelsmi. Vai to veido saules zvaigznes nelielā nāves agonijā, vai arī process ir vardarbīgāks un ietver masīvas zvaigznes?
Putekļu laboratorija
Turklāt ir iniciatīva NANOCOSMOS - kosmiskā putekļu modelēšana laboratorijā, lai labāk izprastu tā veidošanās un uzvedības procesu. Lai to izdarītu, mēs izveidojām vairākas eksperimentālās iekārtas, piemēram, zvaigžņu putekļu kameru, kas imitē putekļu graudiņu veidošanos. Zinātnieki izmanto šo vakuuma kameru, lai izpētītu atsevišķu putekļu elementu reakciju, sākotnēji izpētot oglekļa uzkrāšanos un to kontaktu ar ūdeņradi.
Pirmo nanodaļiņu struktūru iegūšana, kas veidota no dažādiem elementiem, tiek uzskatīta par obligātu soli, lai pareizi modelētu sarkano milzu un supernovu emisijas fiziku un ķīmiju. Modeļi, kas liecina par putekļu veidošanos un augšanu, var uzlabot inovācijas sauszemes nanotehnoloģijās. Un kosmiskās robežās tas ļaus mums veidot pilnīgāku priekšstatu par Visumu ap mums.
