Sementara sebagian besar bintang yang baru lahir tersembunyi di bawah selimut gas dan debu, observatorium ruang Planck - dengan mata gelombang mikronya - dapat mengintip ke bawah selubung itu untuk memberikan wawasan baru tentang pembentukan bintang. Gambar-gambar terbaru yang dirilis oleh tim Planck mengungkap dua wilayah pembentuk bintang yang berbeda di Bima Sakti, dan dalam detail yang menakjubkan, mengungkapkan proses fisik yang berbeda di tempat kerja.
"Melihat" melintasi sembilan panjang gelombang yang berbeda, Planck memperhatikan wilayah pembentuk bintang di rasi bintang Orion dan Perseus. Gambar atas menunjukkan medium antarbintang di wilayah Nebula Orion tempat bintang-bintang aktif terbentuk dalam jumlah besar. "Kekuatan cakupan panjang gelombang Planck yang sangat luas segera terlihat dalam gambar-gambar ini," kata Peter Ade dari Cardiff University, salah seorang penyelidik Planck. “Loop merah yang terlihat di sini adalah Barnard's Loop, dan fakta bahwa itu terlihat pada panjang gelombang yang lebih panjang memberi tahu kita bahwa itu dipancarkan oleh elektron panas, dan bukan oleh debu antarbintang. Kemampuan untuk memisahkan berbagai mekanisme emisi adalah kunci untuk misi utama Planck. "
Urutan gambar yang sebanding, di bawah ini, menunjukkan wilayah di mana lebih sedikit bintang terbentuk dekat konstelasi Perseus, menggambarkan bagaimana struktur dan distribusi media antarbintang dapat disaring dari gambar yang diperoleh dengan Planck.
Pada panjang gelombang di mana instrumen Planck yang peka mengamati, Bima Sakti memancarkan dengan kuat ke daerah-daerah besar langit. Emisi ini muncul terutama dari empat proses, yang masing-masing dapat diisolasi menggunakan Planck. Pada panjang gelombang terpanjang, sekitar satu sentimeter, Planck memetakan distribusi emisi synchrotron karena elektron berkecepatan tinggi yang berinteraksi dengan medan magnet Galaxy kita. Pada panjang gelombang menengah beberapa milimeter, emisi didominasi oleh gas terionisasi yang dipanaskan oleh bintang-bintang yang baru terbentuk. Pada panjang gelombang terpendek, sekitar satu milimeter dan di bawahnya, Planck memetakan distribusi debu antarbintang, termasuk daerah kompak terdingin pada tahap akhir keruntuhan menuju pembentukan bintang-bintang baru.
"Kekuatan nyata Planck adalah kombinasi dari Instrumen Frekuensi Tinggi dan Rendah yang memungkinkan kami, untuk pertama kalinya, untuk mengurai tiga latar depan," kata Profesor Richard Davis dari Pusat Astropisika Universitas Jodrell Bank di Manchester. "Ini menarik dalam haknya sendiri tetapi juga memungkinkan kita untuk melihat Latar Belakang Microwave Kosmik jauh lebih jelas."
Setelah terbentuk, bintang-bintang baru membubarkan gas dan debu di sekitarnya, mengubah lingkungan mereka sendiri. Keseimbangan yang halus antara pembentukan bintang dan dispersi gas dan debu mengatur jumlah bintang yang dihasilkan oleh galaksi mana pun. Banyak proses fisik mempengaruhi keseimbangan ini, termasuk gravitasi, pemanasan dan pendinginan gas dan debu, medan magnet, dan lainnya. Sebagai hasil dari interaksi ini, materi mengatur ulang dirinya menjadi 'fase' yang hidup berdampingan. Beberapa daerah, yang dikenal sebagai 'awan molekul,' mengandung gas dan debu yang pekat, sementara yang lain, disebut 'Cirrus' (yang terlihat seperti awan tipis yang kita miliki di Bumi), mengandung bahan yang lebih tersebar.
Karena Planck dapat melihat rentang frekuensi yang begitu luas, maka, untuk pertama kalinya, dapat menyediakan data secara bersamaan pada semua mekanisme emisi utama. Cakupan panjang gelombang Planck yang luas, yang diperlukan untuk mempelajari Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik, juga terbukti penting untuk mempelajari media antarbintang.
“Peta Planck sangat fantastis untuk dilihat,” kata Dr. Clive Dickinson, juga dari University of Manchester. "Ini adalah saat yang menyenangkan."
Planck memetakan langit dengan Instrumen Frekuensi Tinggi (HFI), yang mencakup pita frekuensi 100-857 GHz (panjang gelombang 3mm hingga 0,35mm), dan Instrumen Frekuensi Rendah (LFI) yang mencakup pita frekuensi 30-70 GHz (panjang gelombang dari 10mm sampai 4mm).
Tim Planck akan menyelesaikan survei langit pertama pada pertengahan 2010), dan pesawat ruang angkasa akan terus mengumpulkan data hingga akhir 2012, selama waktu itu akan menyelesaikan empat pemindaian langit. Untuk sampai pada hasil kosmologi utama akan membutuhkan sekitar dua tahun pemrosesan data dan analisis. Set pertama dari data yang diproses akan tersedia untuk komunitas ilmiah di seluruh dunia menjelang akhir 2012.
Sumber: ESA dan Universitas Cardiff
