Астрономы снимают редкие изображения планетообразующих дисков вокруг звезд

Международная группа астрономов сняла пятнадцать изображений планетообразующих дисков, расположенных за сотни световых лет от нас. Эти диски пыли и газа, похожие по форме на музыкальные записи, образуются вокруг молодых звезд. Изображения проливают новый свет на то, как формируются планетные системы. Они были опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics .

Международная группа астрономов сняла пятнадцать изображений планетообразующих дисков, расположенных за сотни световых лет от нас. Эти диски пыли и газа, похожие по форме на музыкальные записи, образуются вокруг молодых звезд. Изображения проливают новый свет на то, как формируются планетные системы. Они были опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics .

Пятнадцать изображений протопланетных дисков, полученных с помощью очень большого телескопического интерферометра ESO.

Чтобы понять, как формируются планетные системы, в том числе и наши, вы должны изучить их происхождение. Планетообразующие или протопланетарные диски образуются в унисон со звездой, которую они окружают. Зерна пыли в дисках могут перерасти в более крупные тела, что в конечном итоге приводит к образованию планет. Считается, что скалистые планеты, подобные Земле, образуют внутренние области протопланетных дисков, менее чем в пяти астрономических единицах (в пять раз больше расстояния между Землей и Солнцем) от звезды, вокруг которой сформировался диск.

Перед этим новым исследованием было сделано несколько снимков этих дисков с помощью самых больших однозеркальных телескопов, но они не могут уловить их мельчайшие детали. «На этих снимках области, близкие к звезде, где образуются каменистые планеты, покрыты лишь несколькими пикселями», - говорит ведущий автор Жак Клюска из KU Leuven в Бельгии. «Нам нужно было визуализировать эти детали, чтобы иметь возможность определять закономерности, которые могли бы предать формирование планет, и характеризовать свойства дисков». Это потребовало совершенно другой техники наблюдения. «Я очень рад, что у нас сейчас есть пятнадцать таких изображений», - продолжил Клюшка.

Реконструкция изображения

Клюска и его коллеги создали изображения в Европейской южной обсерватории (ESO) в Чили, используя технику, называемую инфракрасной интерферометрией. Используя инструмент ESO PIONIER, они объединили свет, собранный четырьмя телескопами в обсерватории Очень Большого Телескопа, чтобы детально захватить диски. Однако эта методика не дает изображение наблюдаемого источника. Детали дисков необходимо было восстановить методом математической реконструкции. Этот метод похож на то, как было получено первое изображение черной дыры. «Нам пришлось убрать свет звезды, поскольку он мешал уровню детализации, который мы могли видеть на дисках», - объясняет Клюшка.

«Различение деталей в масштабе орбит скалистых планет, таких как Земля или Юпитер (как вы можете видеть на изображениях) - доля расстояния Земля-Солнце - эквивалентно возможности видеть человека на Луне, или чтобы распознать волосы на расстоянии 10 км », - отмечает Жан-Филипп Бергер из Университета Гренобля-Альп, который в качестве главного исследователя отвечал за работу с прибором PIONIER. «Инфракрасная интерферометрия все чаще используется для выявления мельчайших деталей астрономических объектов. Сочетание этой техники с продвинутой математикой, наконец, позволяет нам превращать результаты этих наблюдений в изображения».

Нарушения

Некоторые находки сразу выделяются на изображениях. «Вы можете видеть, что некоторые пятна являются более яркими или менее яркими, как на изображениях выше: это намекает на процессы, которые могут привести к образованию планет. Например: на диске могут быть нестабильности, которые могут приводить к вихрям, где диск накапливает зерна космической пыли, которая может расти и развиваться в планету ".

Команда проведет дополнительное исследование, чтобы определить, что может скрываться за этими нарушениями. Kluska также проведет новые наблюдения, чтобы получить еще больше деталей и непосредственно наблюдать образование планет в областях внутри дисков, которые находятся близко к звезде. Кроме того, Kluska возглавляет команду, которая начала изучать 11 дисков вокруг других, более старых типов звезд, также окруженных дисками пыли, так как считается, что они также могут прорастать планеты.

Источник




Comments

    No results found.