Naukowcy korzystający z ALMA znaleźli małe zagęszczenie pyłu w dysku wokół TW Hydrae, najbliższej nam młodej gwiazdy. Jest wysoce prawdopodobne, że planeta rozwija się lub ma się właśnie uformować w tym zagęszczeniu. Po raz pierwszy dokładne miejsce, w którym zimna materia tworzy nasiona planet, zostało zlokalizowane na dysku wokół młodej gwiazdy.
Młoda gwiazda TW Hydrae, znajdująca się w odległości 194 lat świetlnych w konstelacji Hydry, jest najbliższą gwiazdą, wokół której mogą tworzyć się planety. Otaczający ją dysk pyłowy jest najlepszym celem do zbadania procesu formowania się planet.
Poprzednie obserwacje ALMA wykazały, że dysk składa się z koncentrycznych pierścieni. Teraz nowe obserwacje ALMA o wyższej czułości ujawniły nieznaną wcześniej małą grudkę na dysku protoplanetarnym. Grudka jest wydłużona w kierunku rotacji dysku, o szerokości w przybliżeniu równej odległości między Słońcem a Ziemią i długości ok. 4,5 razy większej.
Prawdziwa natura grudki wciąż nie jest jasna. Może to być dysk „okołoplanetarny”, karmiący niemowlęcą planetę wielkości Neptuna. Może też być tak, że wirujący gaz zbiera cząsteczki pyłu – mówi Takashi Tsukagoshi z National Astronomical Observatory of Japan i główny autor artykułu naukowego.
Planety tworzą się z dysku gazu i pyłu wokół młodych gwiazd. Cząsteczki pyłu o rozmiarach mikrometrów sklejają się ze sobą, tworząc większe ziarna, skały i wreszcie planetę. Badania teoretyczne przewidują, że planeta niemowlęca otoczona jest przez dysk okołoplanetarny, małą strukturę w obrębie większego dysku pyłowego wokół gwiazdy. Planeta zbiera materię do tego dysku. Ważne jest, by znaleźć takie dyski okołoplanetarne, aby zrozumieć końcowy etap wzrostu planety.
Zimny gaz i pył w dyskach wokół młodych gwiazd są trudne do zauważenia w świetle widzialnym, ale emitują fale radiowe. Dzięki wysokiej czułości i rozdzielczości dla takich fal, ALMA jest jednym z najpotężniejszych instrumentów do badania genezy planet.
Jednak jasność i wydłużony kształt struktury ujawnionej przez ALMA nie odpowiadają dokładnie przewidywaniom teoretycznym dla dysków okołoplanetarnych. Może to być wir gazu, który ma się również tworzyć tu i ówdzie wokół młodej gwiazdy. Znalezienie w tym czasie tylko jednej grudki pyłu jest również sprzeczne z badaniami teoretycznymi. Tak więc zespół badawczy nie mógł uzyskać ostatecznej odpowiedzi na temat natury grudki pyłowej.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Więcej:
ALMA Pinpoints the Formation Site of Planet around Nearest Young Star
Discovery of An au-scale Excess in Millimeter Emission from the Protoplanetary Disk around TW Hya
Źródło: NAOJ
Na zdjęciu: Obraz z ALMA dysku protoplanetarnego wokół młodej gwiazdy TW Hydrae. Źródło: ALMA (ESO, NAOJ, NRAO), Tsukagoshi i inni.
