Przejdź do treści

Sfotografowano dyski protoplanetarne kształtowane przez nowo narodzone planety

Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO) zaprezentowało zdjęcia dysków protoplanetarnych uzyskane przez trzy zespoły badawcze astronomów. Dzięki instrumentowi SPHERE na teleskopie VLT, naukowcom udało się zbadać w jaki sposób planety wpływają na dyski protoplanetarne, z których powstały. Jeden z takich procesów widzimy w akcji "na żywo".

Teoria mówi, iż planety powstają z wielkich dysków gazowo-pyłowych znajdujących się wokół nowo narodzonych gwiazd. Mogą one rozciągać się na miliardy kilometrów i zwane są dyskami protoplanetarnymi. W dyskach następuje łączenie się różnych cząstek w coraz większe struktury, aż w końcu powstają planety. Szczegóły tego procesu pozostają jednak niezbadane.

Naukowcy postanowili sprawdzić co dzieje się w młodych dyskach protoplanetarnych, wykorzystując SPHERE - najnowszy instrument zamontowany na teleskopie VLT w Obserwatorium Paranal w Chile, należącym do ESO. SPHERE działa od 2014 roku i używa zaawansowanych technik ułatwiających, albo wręcz umożliwiających obserwacje dysków wokół gwiazd: optyki adaptatywnej do korygowania zaburzeń atmosferycznych, koronografu do blokowania większości światła od gwiazdy centralnej oraz połączenia obrazowania różnicowego i polarymetrii do wyizolowania światła od dysku.

W ten sposób zbadano trzy dyski protoplanetarne. Pierwszy z nich otacza młodą gwiazdę RXJ1615 w konstelacji Skorpiona, odległą od nas o 600 lat świetlnych. Grupa, którą kieruje Jos de Boer z Leiden Observatory w Holandii, znalazła system koncentrycznych pierścieni otaczających młodą gwiazdę. Przypomina to trochę gigantyczną wersję pierścieni Saturna. Do tej pory podobne struktury dostrzeżono w dyskach protoplanetarnych zaledwie kilka razy. Na dodatek dysk wokół RXJ1615 jest bardzo młody, ocenia się, iż ma zaledwie 1,8 miliona lat. Wygląda na to, że powstające planety już na niego wpływają w istotny sposób.

Z kolei zespół Christiana Ginskiego, także z Leiden Observatory, zbadał inny obiekt: gwiazdę HD97048, położoną w konstelacji Kameleona, około 500 lat świetlnych od Układu Słonecznego. Również w tym przypadku w dysku wytworzyły sie koncentryczne pierścienie, pustki i wiry.

Trzeci przypadek dotyczy dysków asymetrycznych, czyli ich bardzie licznej kategorii. Tomas Stolker z Anton Pannekoek Institute for Astronomy (Holandia), wraz ze współpracownikami, zbadał dysk wokół gwiazdy HD135344B, około 450 lat świetlnych od nas. W dysku dostrzeżono centralną pustkę i dwie wyraźne struktury podobne kształtem do ramion spiralnych. Przypuszczalnie zostały wytworzone przez oddziaływanie od jednej lub kilku masywnych protoplanet, z których kiedyś powstaną planety podobne do Jowisza. Na dodatek widać cztery ciemne pasma, które prawdopodobnie są cieniami rzucanymi przez materię poruszającą się w dysku. Jakby tego było mało, jedno z pasm zmieniło się w sposób zauważalny w ciągu kilku miesięcy. To oznacza, iż obserwujemy ewolucję planetarną zachodzącą w dysku. Przypuszczalnie zmiany zachodzą w wewnętrznej części dysku, niedostępnej bezpośrednio dla instrumentu SPHERE.

Więcej informacji:

Źródło: ESO

Na zdjęciu:
Dyski protoplanetarne obserwowane przez instrument SPHERE na teleskopie VLT. Źródło: ESO.