Вузол акценту вказував на місце народження планети

Спостереження, зроблені телескопом VLT, що належить до Європейської південної обсерваторії (ESO), виявили ознаки народження нової планетарної системи. Юна зірка AB Aurigae оточена щільним диском газу та пилу, в якому астрономи побачили чітку спіральну структуру з окресленим «вузлом», що вказує, де саме ймовірно утворюється планета. За даними ESO, спостережуване явище може бути першим прямим прикладом бачення створення "дитячої" планети.

"Тисячі планет ідентифіковано до цих пір, але мало відомо про те, як вони формуються", — каже Ентоні Боккалетті, спеціаліст з досліджень планети в Обсерваторії Парижського університету PSL (Франція). Астрономи знають, що планети народжуються на пилових дисках, оточуючих молодих зірок, таких як AB Aurigae, коли холодний газ і пил скупчуються разом. Нові спостереження, зроблені телескопом VLT, опубліковані в журналі Астрономія та астрофізика, надайте основні поради, які допоможуть вченим краще зрозуміти цей процес.

"Щоб насправді зафіксувати момент формування планети, ми повинні спостерігати дуже молоді системи", — пояснює Боккалетті. Поки, однак, астрономам не вдалося отримати достатньо гострих і точних зображень таких молодих дисків, щоб знайти в них «вузол» із зазначенням місця, куди немовлята може прийти на світ.

Нові фотографії показують спіраль газу і пилу навколо AB Aurigae, розташованої за 520 світлових років від Землі до сузір'я Вовниця. Спіралі цього типу — це сигнали про появу дитячих планет, які "штовхають" газ, створюють "дискові розриви у вигляді хвиль, як човновий слід на озері", — пояснює Еммануель Ді Фолко з Астрофізичної лабораторії Бордо (LAB) у Франції, який також брали участь у дослідженнях. Коли планета обертається навколо центральної зірки, ці хвилі набувають форми спіральної руки. Площа дуже яскраво-жовтого вузла поблизу центру нового зображення AB Aurigae, що знаходиться приблизно на тій же відстані від зірки, що і Нептун від Сонця, є однією з областей збурень, за якими команда вважає, що там формується планета.

зображення
Фотографії системи AB Aurigae, що показують диск навколо зірки. Зображення праворуч — це збільшена версія центральної області зображення ліворуч, що показує внутрішню область диска. У цій внутрішній області можна побачити «вузол» (дуже яскраво-жовтого кольору). Вчені вважають, що це вказує на місце формування планети. Вузол знаходиться приблизно на тій же відстані від зірки AB Aurigae, що і Нептун від сонця. Рис. ESO / Boccaletti [eso.org]

 

Спостереження за системою AB Aurigae, зроблені кілька років тому, великим міліметровим / субміліметровим масивом Atacama (ALMA), в якому ESO є партнером, дали перші підказки щодо процесу формування планети навколо зірки. На знімках з ALMA вчені побачили дві спіральні гілки газу біля зірки, розташовані у внутрішній області диска. Тоді у 2019 та на початку 2020 року Боккалетті та команда астрономів з Франції, Тайваню, США та Бельгії вдалося отримати кращу картину, вказавши інструмент SPHERE на зірку на телескопі VLT у Чилі. Фотографії з SPHERE — це найглибші зображення системи AB Aurigae, отримані дотепер.

Завдяки потужній системі візуалізації SPHERE астрономи могли бачити слабке світло від дрібних пилових зерен та викидів з внутрішнього диска. Це підтвердило наявність спіральної зброї, раніше виявленої ALMA, і була помічена ще одна істотна особливість: "вузол", який свідчить про виникнення в диску постійних процесів формування планети. "Вузол очікується на основі деяких теоретичних моделей формування планети", — наголошує співавтор дослідження Енн Датрі з LAB. "Це відповідає поєднанню двох спіралей — одна звивиста всередині орбіти планети, а інша розширюється назовні — які зливаються в існуванні планети. Спіралі дозволяють газу та пилу з диска приєднатися до формуючої планети та її росту ", — додає він.

В даний час ESO будує 39-метровий екстремальний великий телескоп (ELT), який використовує новітні дослідження ALMA та SPHERE для подальшого аналізу позаземних світів. Боккалетті пояснює, що цей потужний телескоп дозволить астрономам отримати ще більш детальний огляд нових планет. "Ми повинні мати можливість ще точніше бачити, як динаміка газу впливає на формування планети", — підсумовує вчений.

Джерело: Європейська південна обсерваторія

Facebook Comments