|
Деформированные протопланетные диски
|
|
|
|
Хрестоматийная картина того, как образуются планеты — безмятежные плоские диски из космической пыли — только что получила значительный космический поворот. Новое исследование, опубликованное в журнале Astrophysical Journal Letters, призвано изменить эту давнюю точку зрения. Международная команда ученых, использующая огромную мощь Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки (ALMA), обнаружила убедительные доказательства того, что многие протопланетные диски, места рождения планет, на самом деле слегка искривлены.
|
|
|
|
Эти небольшие изгибы и повороты плоскости диска, часто всего на несколько градусов, имеют поразительное сходство с едва заметными наклонами, наблюдаемыми у планет нашей собственной солнечной системы. Это открытие предполагает, что начальные условия для планетных систем могут быть гораздо менее упорядоченными, чем считалось ранее, что имеет глубокие последствия для того, как планеты растут и выходят на свои конечные орбиты.
|
|
|
|
Доктор Эндрю Уинтер, ведущий автор исследования из Лондонского университета Королевы Марии, где он является научным сотрудником Королевского астрономического общества, сказал: "Наши результаты показывают, что протопланетные диски слегка искривлены. Это существенно изменило бы наше понимание этих объектов и имело бы много последствий для формирования планет. Особенно интересно, что несколько степеней искривления подобны различиям в наклонах между планетами нашей Солнечной системы."
|
|
|
|
|
|
|
Доктор Мириам Бенисти, директор отдела формирования планет и звезд в Институте астрономии Макса Планка, сказала: "Экзоальма выявила крупномасштабные структуры в планетообразующих дисках, которые были совершенно неожиданными. Подобные варпу структуры бросают вызов идее упорядоченного формирования планет и представляют собой увлекательную задачу на будущее".
|
|
|
|
Чтобы выявить эти тонкие изменения, команда ученых тщательно проанализировала доплеровские сдвиги — крошечные изменения в радиоволнах, излучаемых молекулами монооксида углерода (CO), вращающимися внутри дисков. Эти сдвиги действуют как космический спидометр, показывая точное движение газа. В рамках масштабной программы ALMA под названием exoALMA исследователи использовали эту ведущую обсерваторию для составления карты скорости газа по каждому диску с беспрецедентной детализацией. Тщательно смоделировав эти сложные структуры, они смогли определить, когда различные области диска слегка наклонены, что позволило выявить деформации.
|
|
|
|
"Эти незначительные смещения могут быть обычным результатом формирования звезд и планет", - добавил доктор Винтер, отметив интригующую параллель с нашей собственной солнечной системой. Исследование не только позволяет по—новому взглянуть на механику формирования планет, но и поднимает новые вопросы о том, почему эти диски искривлены - загадку, которую команда стремится разгадать.
|
|
|
|
Что это - гравитационное притяжение невидимых звезд-компаньонов или, возможно, хаотический танец газа и пыли, который вращает эти звездные колыбели? Полученные данные показывают, что эти едва заметные искривления диска, часто отклоняющиеся всего на полградуса-два, могут естественным образом объяснить многие из заметных крупномасштабных закономерностей, наблюдаемых при движении газа по дискам. Они даже предполагают, что эти искривления могут быть ответственны за создание интригующих спиральных узоров и небольшие колебания температуры в этих космических питомниках.
|
|
|
|
Если эти искривления являются ключевым фактором движения газа внутри диска, это глубоко меняет наше понимание таких важных процессов, как турбулентность и обмен материалом, что в конечном итоге определяет, как планеты формируются и выходят на свои конечные орбиты. Интересно, что природа этих искривлений, по-видимому, связана с тем, сколько вещества молодая звезда активно притягивает к своему центру. Это указывает на динамическую связь между самыми внутренними областями диска, откуда звезда получает питание, и его внешними областями, где формируются планеты.
|
|
|
|
Это открытие дает захватывающий взгляд на сложные и часто неожиданные реалии формирования планет, коренным образом меняя нашу космическую схему и открывая новые пути для понимания разнообразных миров за пределами нашего Солнца.
|
|
|
|
Источник
|
