V preizkusu svojih novih zmogljivosti z visoko ločljivostjo Atacama veliko milimeter / submilimeter (ALMA) z veseljem deli z nami nekaj družinskih posnetkov. Nahaja se približno 450 svetlobnih let od nas v ozvezdju Bika, mladi HL Tau okoli sebe zbira gradivo, da izvali svoje planete in očara raziskovalce.
Zahvaljujoč slikam ALMA so znanstveniki lahko bili priča fazam planetarne tvorbe, na katere so bili osumljeni, a nikoli vizualno potrjeni. To zelo mlado zvezdo obdaja več koncentričnih obročev iz materiala, ki imajo lepo določene razmike. Ali so morda te jasno označene vrzeli na plošči sončnega ruševina tam, kjer so se planeti začeli žgečiti?
"Te lastnosti so skoraj zagotovo posledica mladih planetov podobnih teles, ki se oblikujejo na disku. To je presenetljivo, saj HL Tau ni star več kot milijon let in od takšnih mladih zvezd se ne pričakuje, da bodo imeli velika planetarna telesa, ki bi lahko ustvarila strukture, ki jih vidimo na tej sliki, "je dejal namestnik direktorja ALMA Stuartt Corder.
"Ko smo prvič videli to sliko, smo bili osupljivi na zelo podrobni ravni. HL Tauri ni star več kot milijon let, vendar se zdi, da je njegov disk poln planetov. Samo ta podoba bo spremenila teorije o oblikovanju planetov, "je pojasnila Catherine Vlahakis, namestnica znanstvenega programa ALMA in znanstvena vodja programa za dolgo bazno kampanjo ALMA.
Poglejmo, kaj razumemo o nastajanju sončnega sistema ...
Z večkratnimi raziskavami astronomi sumijo, da so vse zvezde nastale, ko oblaki prahu in plina podležejo gravitaciji in se sesedejo nase. Ko se zvezda začne razvijati, se prah veže - pretvarja se v „juho sončnega sistema“, sestavljeno iz niza peska in kamnin različnih velikosti. Ta ruševina se sčasoma strdi v tanek disk, ki obkroža matično zvezdo in postane dom novo nastalih asteroidov, kometov in planetov. Ko planeti zbirajo material v sebi, se njihova gravitacija preoblikuje v strukturo diska, ki jih je oblikoval. Tako kot vleče trate, ki se vijejo nad odpadlim listjem, tudi ti planeti čistijo pot v svoji orbiti in tvorijo vrzeli. Sčasoma njihov napredek potegne plin in prah v še tesnejšo in bolj jasno določeno strukturo. Zdaj nam je ALMA pokazala, kaj je bil nekoč samo računalniški model. Vse, kar smo mislili, da vemo o planetarni tvorbi, je res in ALMA je to dokazala.
"Ta nov in nepričakovan rezultat ponuja neverjeten pogled na proces nastajanja planetov. Takšna jasnost je bistvenega pomena za razumevanje, kako je nastal naš lastni osončje in kako se planeti oblikujejo po vsem vesolju, "je dejal Tony Beasley, direktor Nacionalnega radijskega astronomskega observatorija (NRAO) v Charlottesvilleu v Virginiji, ki upravlja operacije ALMA za astronome na severu Amerika.
"Večina tega, kar danes poznamo o oblikovanju planetov, temelji na teoriji. Slike s to stopnjo podrobnosti so bile do zdaj prenesene v računalniške simulacije ali umetnikove vtise. Ta slika visoke ločljivosti HL Tauri prikazuje, kaj lahko ALMA doseže, ko deluje v največji konfiguraciji in začne novo obdobje v našem raziskovanju tvorbe zvezd in planetov, "pravi Tim de Zeeuw, generalni direktor ESO.
Glavni razlog, da astronomi še nikoli niso videli te vrste zgradbe, je enostavno zamisliti. Prav prah, ki ustvarja planetni disk okoli HL Tauja, ga tudi prikrije v vidno svetlobo. Zahvaljujoč sposobnosti ALMA, da "vidi" na veliko daljših valovnih dolžinah, lahko slika, kaj se dogaja v samem srcu oblaka. "To je res ena najbolj izjemnih slik, kar jih je bilo kdaj videti na teh valovnih dolžinah. Raven podrobnosti je tako izvrstna, da je še bolj impresivna kot številne optične slike. Dejstvo, da lahko vidimo rojene planete, nam bo pomagalo razumeti ne samo, kako se planeti tvorijo okoli drugih zvezd, ampak tudi izvor našega lastnega osončja, "je dejal astronom NRAO Crystal Brogan.
Kako to počne ALMA? Po mnenju raziskovalnega osebja so bile njegove nove zmogljivosti z visoko ločljivostjo dosežene z razmikom anten do 15 kilometrov narazen. Ta izhodiščna vrednost pri milimetrskih valovnih dolžinah je omogočala ločljivost 35 miljark, kar je enakovredni peni, kot je vidno z več kot 110 kilometrov oddaljenosti. "Takšno ločljivost je mogoče doseči le z dolgimi osnovnimi zmogljivostmi ALMA in astronomom ponuja nove informacije, ki jih ni mogoče zbrati z nobenim drugim objektom, vključno z najboljšimi optičnimi opazovalnicami," je opozoril direktor ALMA Pierre Cox.
Dolge izhodiščne črke kažejo na uspeh pri opazovanjih ALMA in so počast za vso tehnologijo in inženiring, ki sta se začela graditi. Prihodnja opažanja na najdaljši možni osnovni črti ALMA 16 kilometrov bodo pomenila še podrobnejše slike - in priložnost za nadaljnje širjenje našega znanja o Kozmosu in njegovem delovanju. "To opazovanje prikazuje dramatične in pomembne rezultate, ki izhajajo iz NSF, ki podpira instrumente svetovnega razreda, kot je ALMA," je dejal Fleming Crim, pomočnik direktorja za matematične in fizikalne znanosti Nacionalne fundacije za znanost. "ALMA izkorišča svoj ogromen potencial za razkrivanje daljnega vesolja in ima edinstveno in transformacijsko vlogo v astronomiji."
Mamice ALMA ... Prenesite jih otroške slike, z veseljem vas bomo pogledali!
Izvorni vir zgodbe: "Revolucionarna ALMA slika razkriva planetarno genezo" - Sporočilo za javnost ESO
