|
Опасные зоны для планетообразующих дисков
|
|
|
|
Большинство звезд формируются в совокупности, называемые скоплениями или ассоциациями, в которые входят очень массивные звезды. Эти гигантские звезды испускают большое количество высокоэнергетического излучения, которое может разрушить относительно хрупкие диски из пыли и газа, находящиеся в процессе слияния с образованием новых планет.
|
|
|
|
Команда астрономов использовала рентгеновскую обсерваторию НАСА "Чандра" в сочетании с ультрафиолетовыми, оптическими и инфракрасными данными, чтобы показать, где могут находиться самые опасные места в звездном скоплении, где шансы на формирование планет снижаются.
|
|
|
|
Целью наблюдений был Лебедь OB2, который является ближайшим крупным звездным скоплением к нашему Солнцу — на расстоянии около 4600 световых лет. Скопление содержит сотни массивных звезд, а также тысячи звезд с меньшей массой. Команда использовала длительные наблюдения "Чандры", направленные на разные области Лебедя OB2, и полученный набор изображений был затем объединен в одно большое изображение.
|
|
|
|
Наблюдения телескопа Deep Chandra позволили составить карту рассеянного рентгеновского свечения между звездами, а также составить список молодых звезд в скоплении. Этот список был объединен с другими данными, полученными с использованием оптических и инфракрасных лучей, для создания наилучшего списка молодых звезд в скоплении.
|
|
|
|
|
|
|
На этом новом комбинированном снимке данные телескопа "Чандра" (фиолетовый) показывают рассеянное рентгеновское излучение и молодые звезды в созвездии Лебедя OB2, а инфракрасные данные космического телескопа НАСА "Спитцер" (красный, зеленый, синий и голубой) показывают молодые звезды и более холодные пыль и газ по всему региону.
|
|
|
|
В этих перенаселенных звездных средах присутствует большое количество высокоэнергетического излучения, производимого звездами и планетами. В совокупности рентгеновские лучи и интенсивный ультрафиолетовый свет могут оказывать разрушительное воздействие на планетарные диски и системы в процессе формирования.
|
|
|
|
Диски, образующие планеты вокруг звезд, со временем естественным образом исчезают. Часть диска падает на звезду, а часть нагревается рентгеновским и ультрафиолетовым излучением звезды и испаряется ветром. Последний процесс, известный как "фотоиспарение", обычно занимает от 5 до 10 миллионов лет у звезд среднего размера, прежде чем диск исчезнет. Если поблизости находятся массивные звезды, которые производят наибольшее количество рентгеновского и ультрафиолетового излучения, этот процесс может быть ускорен.
|
|
|
|
Исследователи, использующие эти данные, обнаружили четкие доказательства того, что диски, образующие планеты вокруг звезд, действительно исчезают намного быстрее, когда они находятся вблизи массивных звезд, производящих много высокоэнергетического излучения. Диски также исчезают быстрее в областях, где звезды расположены более плотно друг к другу.
|
|
|
|
В областях Лебедя OB2 с менее интенсивным излучением и меньшим количеством звезд доля молодых звезд с дисками составляет около 40%. В областях с более интенсивным излучением и большим количеством звезд эта доля составляет около 18%. Самый сильный эффект — то есть наихудшее место для потенциальной планетной системы - находится примерно в 1,6 световых годах от самых массивных звезд скопления.
|
|
|
|
В отдельном исследовании, проведенном той же командой, изучались свойства диффузного рентгеновского излучения в скоплении. Они обнаружили, что диффузное излучение с более высокой энергией исходит из областей, где потоки газа, исходящие от массивных звезд, сталкиваются друг с другом. Это приводит к тому, что газ нагревается и испускает рентгеновское излучение. Излучение меньшей энергии, вероятно, происходит из-за столкновения газа в скоплении с газом, окружающим скопление.
|
|
|
|
Доступны две отдельные статьи, описывающие данные Chandra о Cygnus OB2. Статья о зонах планетарной опасности под руководством Марио Джузеппе Гуарчелло (Национальный институт астрофизики в Палермо, Италия), опубликованная в ноябрьском номере серии дополнений к Astrophysical Journal за 2023 год, посвящена исследованию зон планетарной опасности.
|
|
|
|
Источник
|
