|
Протопланетные диски вокруг десятков звезд
|
|
|
|
В серии исследований команда астрономов пролила новый свет на увлекательный и сложный процесс формирования планет. Потрясающие снимки, сделанные с помощью очень большого телескопа Европейской южной обсерватории (VLT ESO) в Чили, представляют собой одно из крупнейших в истории наблюдений за формирующимися дисками планет. Исследование объединяет наблюдения за более чем 80 молодыми звездами, вокруг которых могут формироваться планеты, предоставляя астрономам огромное количество данных и уникальную информацию о том, как возникают планеты в различных регионах нашей галактики. "Это действительно сдвиг в нашей области исследований", - говорит Кристиан Гински, преподаватель Университета Голуэя, Ирландия, и ведущий автор одной из трех новых статей, опубликованных в журнале Astronomy & Astrophysics. "Мы перешли от интенсивного изучения отдельных звездных систем к этому огромному обзору целых областей звездообразования".
|
|
|
|
На сегодняшний день было обнаружено более 5000 планет, вращающихся вокруг звезд, отличных от Солнца, часто в системах, заметно отличающихся от нашей собственной солнечной системы. Чтобы понять, где и как возникает это разнообразие, астрономы должны наблюдать богатые пылью и газом диски, которые окружают молодые звезды - те самые колыбели формирования планет. Их лучше всего обнаружить в огромных газовых облаках, где формируются сами звезды. Подобно зрелым планетным системам, новые изображения демонстрируют необычайное разнообразие планетообразующих дисков. "На некоторых из этих дисков видны огромные спиральные рукава, предположительно приводимые в движение сложным балетом вращающихся планет", - говорит Гински. "На других изображены кольца и большие полости, образовавшиеся при формировании планет, в то время как другие кажутся гладкими и почти бездействующими среди всей этой суеты", - добавляет Антонио Гаруфи, астроном из астрофизической обсерватории Арчетри, Итальянского национального института астрофизики (INAF), и ведущий автор одной из статей.
|
|
|
Команда изучила в общей сложности 86 звезд в трех различных областях звездообразования нашей галактики: Телец и Хамелеон I, расположенные примерно в 600 световых годах от Земли, и Орион, богатое газом облако примерно в 1600 световых годах от нас, которое, как известно, является родиной нескольких более массивных звезд чем солнце. Наблюдения были собраны большой международной командой, включавшей ученых из более чем 10 стран. Команда смогла извлечь несколько ключевых выводов из набора данных. Например, в исследовании Orion они обнаружили, что звезды в группах из двух или более с меньшей вероятностью будут иметь большие диски, образующие планеты. Это значительный результат, учитывая, что, в отличие от нашего Солнца, у большинства звезд в нашей галактике есть спутники. Кроме того, неравномерный внешний вид дисков в этой области предполагает возможность наличия внутри них массивных планет, что может привести к деформации дисков и их смещению.
|
|
|
|
В то время как планетообразующие диски могут простираться на расстояния, в сотни раз превышающие расстояние между Землей и Солнцем, их расположение в нескольких сотнях световых лет от нас заставляет их казаться крошечными булавочными уколами на ночном небе. Для наблюдения за дисками команда использовала сложный спектро-поляриметрический высококонтрастный прибор для исследования экзопланет (SPHERE), установленный на VLT ESO. Современная система экстремальной адаптивной оптики SPHERE корректирует турбулентные эффекты земной атмосферы, получая четкие изображения дисков. Это означало, что команда смогла получить изображения дисков вокруг звезд с массами, составляющими всего половину массы Солнца, которые, как правило, слишком слабы для большинства других инструментов, доступных сегодня. Дополнительные данные для исследования были получены с помощью прибора VLT X-shooter, который позволил астрономам определить, насколько молоды и массивны звезды. С другой стороны, большая миллиметровая/субмиллиметровая антенная решетка Atacama (ALMA), партнером которой является ESO, помогла команде лучше понять количество пыли, окружающей некоторые звезды.
|
|
|
|
По мере развития технологий команда надеется еще глубже проникнуть в суть планетообразующих систем. Например, большое 39-метровое зеркало будущего чрезвычайно большого телескопа ESO (ELT) позволит команде изучать самые сокровенные области вокруг молодых звезд, где могут формироваться скалистые планеты, подобные нашей собственной. На данный момент эти впечатляющие снимки предоставляют исследователям сокровищницу данных, которые помогут раскрыть тайны формирования планет. "Почти поэтично, что процессы, которые знаменуют начало пути к формированию планет и, в конечном счете, жизни в нашей собственной Солнечной системе, должны быть такими прекрасными", - заключает Пер-Гуннар Валегард, докторант Амстердамского университета, Нидерланды, который руководил исследованием Orion. Валегард, который также работает учителем на полставки в Международной школе Хилверсюм в Нидерландах, надеется, что изображения вдохновят его учеников стать учеными в будущем.
|
|
|
|
Источник
|
