ALMA opazuje sistem binarne zvezde s čudaškimi diski

Pin
Send
Share
Send

Ko govorimo o eksoplanetih, smo odkrili paleto skrajnosti - tujih svetov, ki so bolj podobni znanstveni fantastiki kot resničnosti. Zmogljiva gravitacijska motenja dveh zvezd lahko planet zlahka zmeljejo v prah, kaj šele, da bi preprečila, da bi se ta oblikoval.

Nova študija je odkrila presenetljiv par divje poravnanih diskov, ki tvorijo planet, v mladem binarnem zvezdastem sistemu HK Tau. To je najbolj jasna slika protoplanetarnih diskov okoli dvojne zvezde, ki osvetljuje rojstvo in morebitno orbito planetov v sistemu z več zvezdami.

"Veliki milimeter / submilimeterski sklop Atacama (ALMA) nam je omogočil brez primeren pogled na glavno zvezdo in njen binarni spremljevalec, ki medsebojno neprimerno razporeja protoplanetarne diske," je v sporočilu za javnost povedal Eric Jensen iz Swarthmore College. "Pravzaprav lahko vidimo nastanek sončnega sistema, ki se morda nikoli ne umiri."

Dve zvezdi v sistemu - ki se nahajata približno 450 svetlobnih let v ozvezdju Bik - sta stari manj kot štiri milijone let in ju ločuje približno 58 milijard kilometrov oziroma 13-krat večja oddaljenost Neptuna od Sonca.

Visoka občutljivost ALMA in brez primere ločljivost sta omogočili Jensenu in sodelavcem, da so v celoti rešili vrtenje dveh protoplanetarnih diskov HK Tau.

"Lažje je opazovati razpršeni plin in prah, ker ima večjo površino - tako, kot je morda težko od daleč videti majhen košček krede, če pa krede ozemljite in razpršite oblak krede v prahu, videli ste ga že od daleč, "je Jensen povedal za Space Magazine.

Plin ogljikov monoksid obkroža obe zvezdi v dveh širokih pasovih, ki se očitno vrtita - stran, ki se vrti stran od nas, je porinjena, medtem ko je stran, ki se vrti proti nam, močno pomaknjena.

"V tem binarnem sistemu ugotovimo, da sta dva orbita diska usmerjena zelo različno med seboj, s približno 60 ali 70 stopinjskim kotom med njunima orbitalnima ravninama," je Jensen povedal za Space Magazine. Ker so diski tako poravnani, je jasno, da vsaj eden ni sinhroniziran z orbito gostiteljskih zvezd.

"Ta jasna neskladnost nam je dala izjemen pogled na mlad binarni zvezdasti sistem," je povedala soavtorica Rachel Akeson iz Nasina znanstvenega inštituta za eksoplanet NASA na kalifornijskem tehnološkem inštitutu. "Čeprav so se že prej pojavljali namigi, da obstaja ta vrsta neskladnega sistema, je to najčistejši in najbolj osupljiv primer."

Zvezde in planeti se tvorijo iz ogromnih oblakov prahu in plina. Majhni žepi v teh oblakih se zrušijo pod težo gravitacije. Ko pa se žep skrči, se hitro vrti, zunanje območje pa se izravna v moten disk. Sčasoma postane osrednji žep tako vroč in gost, da vname jedrsko fuzijo - ob rojstvu zvezde - medtem ko zunanji disk - zdaj protoplanetarni disk - začne oblikovati planete.

Kljub temu, da se oblikujejo iz ploščatega, navadnega diska, lahko planeti končajo v zelo ekscentrični orbiti in so lahko neusklajeni z zvezdinim ekvatorjem. Ena najverjetnejših razlag je, da na njih vpliva binarna spremljevalna zvezda, vendar le, če je njena orbita sprva neskladna s planeti.

"Ker so ti diski poravnani z binarno orbito, potem bodo tudi orbite vseh planetov, ki jih tvorijo," je Jensen povedal za Space Magazine. "Torej bo binarni spremljevalec dolgoročno vplival na orbite planeta, zaradi česar bodo nihali in se bolj ujemali z binarno orbito ter hkrati postali bolj ekscentrični."

V prihodnosti želijo raziskovalci ugotoviti, ali je ta vrsta sistema tipična ali ne. Če je tako, lahko sile plimovanja iz spremljevalnih zvezd zlahka razložijo orbitalne lastnosti, zaradi katerih je sedanji vzorec eksoplanetov tako za razliko od planetov našega lastnega Osončja.

Rezultati bodo 31. julija 2014 v naravi.

Pin
Send
Share
Send