|
Потенциал образования планет-гигантов
|
|
|
|
Вы когда-нибудь находили что-то неожиданное в своем гамбургере? Астрономы, использующие большую миллиметровую/субмиллиметровую матрицу Atacama (ALMA), были удивлены, обнаружив самые ранние фазы формирования планеты-гиганта между плотными слоями газа и пыли в системе "Гамбургер Гомеса", называемой ГоХам. Это исследование, которое в настоящее время готовится к публикации, было представлено на пресс-конференции в рамках ежегодного собрания Американского астрономического общества (AAS 2026), проходившего 4-8 января в Финиксе.
|
|
|
|
Астрономы могут наблюдать скопления слоев гигантского диска Гохама, состоящего из газа и пыли, поскольку они вращаются вокруг молодой звезды, ориентируясь почти вплотную друг к другу. Это дает им прямое представление о его вертикальной структуре, которую гораздо труднее увидеть в большинстве других дисков. Благодаря наблюдениям ALMA на миллиметровых длинах волн ученые могут четко отобразить местоположение пылинок миллиметрового размера и нескольких различных молекул газовой фазы, которые расположены отдельными слоями.
|
|
|
|
Эти газы включают в себя две формы монооксида углерода, а также серосодержащие молекулы CS и SO. Самый легкий газ (12CO) находится выше всего над средней плоскостью, в то время как 13CO находится немного ниже, а CS находится ближе всего к средней плоскости, ведя себя так, как и ожидали астрономы, исходя из их понимания того, как диски расслаиваются с высотой. Миллиметровый слой пыли сам по себе относительно тонок и сосредоточен в средней плоскости, в то время как газ простирается намного выше и ниже, показывая, насколько "раздута" газообразная часть диска по сравнению с более крупными твердыми частицами.
|
|
|
|
|
|
|
ГоХам относится к разряду сверхразмерных: диск огромен (и массивен), его газ 12CO простирается почти на 1000 астрономических единиц в радиусе и достигает высоты в несколько сотен астрономических единиц по вертикали, что делает его одним из крупнейших известных дисков, образующих планеты. Общая масса пыли, по оценкам, во много раз выше, чем в обычных дисках вокруг подобных звезд, что означает, что ГоХам обладает огромным потенциалом для создания планет-гигантов и, возможно, будущей многопланетной системы.
|
|
|
|
Это не идеальный бургер. Миллиметровая пыль Гохама смещена с севера на юг: на одной стороне диска наблюдается более продолжительное и яркое пылевое излучение из–за вихря или крупномасштабного возмущения, которое может помочь улавливать твердые частицы, обеспечивая больше пищи для формирования планет. Слабое, протяженное и тонкое излучение угарного газа наблюдается в северной части диска и на больших расстояниях, что согласуется с "фотоиспаряющимся ветром", при котором свет звезд медленно уносит газ с диска в космос.
|
|
|
|
Команда также обнаружила необычную одностороннюю дугу выброса монооксида серы (SO) сразу за яркой пылью только на одной стороне диска, но кинематика которой все еще повторяет вращение диска. Эта дуга SO совпадает с ранее идентифицированным плотным скоплением под названием "ГоХам b", которое, как полагают, представляет собой вещество, разрушающееся под действием собственной гравитации и, возможно, представляющее собой одну из самых ранних наблюдаемых стадий формирования массивной планеты с широкой орбитой на внешнем диске.
|
|
|
|
Итак, как заказ фаст-фуда влияет на понимание астрономами процессов формирования планет? "GoHam дает нам редкое и четкое представление о вертикальной и радиальной структуре очень большого диска, расположенного почти вплотную друг к другу", - делится своим исследованием Чарльз Лоу, научный сотрудник NHFP Sagan из Университета Вирджинии и PI.
|
|
|
|
Он отмечает, что "это делает его эталонной системой для тестирования подробных моделей эволюции дисков и формирования планет. Сочетание экстремальных размеров диска, сильной асимметрии, ветров и потенциального образования планет делает его идеальной лабораторией для понимания того, как планеты-гиганты могут формироваться вдали от своей звезды и как их присутствие изменяет форму окружающего газа и пыли".
|
|
|
|
Источник
|
