Nova tehnika razširja pogled na mlade eksoplanetarne sisteme

Pin
Send
Share
Send

Z novo tehniko s skoraj infrardečim spektrografom, pritrjenim na ESO-jev zelo velik teleskop, so astronomi lahko preučevali planete, ki tvorijo plane okoli mladih zvezd, podobnih soncu, z neprekosljivimi podrobnostmi, kar jasno razkriva gibanje in porazdelitev plina v notranjih delih diska. Astronomi so uporabili tehniko, imenovano "spektro-astrometrično slikanje", da so si ogledali notranjo območje diskov, kjer se lahko oblikujejo zemeljski planeti. Ne le da so lahko izmerili razdalje, ki so majhne kot ena desetina razdalje Zemlja-Sonce, temveč hkrati izmerili tudi hitrost plina. "To je tako, kot če bi šli 4,6 milijarde let nazaj, da bi opazovali, kako so se oblikovali planeti našega osončja," pravi Klaus Pontoppidan iz podjetja Caltech, ki je vodil raziskavo.

Pontoppidan in sodelavci so analizirali tri mlade analoge našega Sonca, ki so obdani z diskom plina in prahu, iz katerega bi se lahko oblikovali planeti. Ti trije diski so stari le nekaj milijonov let in znano je bilo, da imajo v njih vrzeli ali luknje, kar kaže na območja, kjer je bil prah očiščen in morebitno prisotnost mladih planetov. Vendar se vsi diski med seboj zelo razlikujejo in verjetno bodo povzročili zelo različne planetarne sisteme. "Narava se zagotovo ne mara ponavljati," je dejal Pontoppidan.

Za eno od zvezd, SR 21, ogromen orjaški planet, ki kroži na manj kot 3,5-kratni razdalji med Zemljo in Soncem, je ustvaril vrzel v disku, medtem ko bi za drugo zvezdo, HD 135344B, možen planet orbitiral pri 10 do 20-kratni razdalji Zemlja-Sonce. Opazovanja diska, ki obdaja tretjo zvezdo, TW Hydrae, lahko kažejo na prisotnost enega ali dveh planetov.

Novi rezultati ne samo da potrjujejo, da je plin prisoten v prazninah v prahu, temveč tudi astronomom omogočajo, da izmerijo, kako se plin distribuira v disku in kako je disk usmerjen. V regijah, kjer se zdi, da se je prah očistil, je molekularni plin še vedno zelo bogat. To lahko pomeni, da se je prah zbral skupaj, da tvori planetarne zarodke, ali da se je planet že oblikoval in je v postopku čiščenja plina v disku.

CRIRES, skoraj infrardeči spektrograf, pripet na ESO-jev zelo velik teleskop, se s teleskopa napaja prek prilagodljivega optičnega modula, ki popravi zamegljen učinek ozračja in tako omogoči zelo ozko režo z visoko spektralno disperzijo: širina reže je 0,2 arcesekunde in spektralna ločljivost 100 000. Z uporabo spektro-astrometrije se doseže končna prostorska ločljivost boljša od 1 mili-arcsekunde.

"Posebna konfiguracija instrumenta in uporaba prilagodljive optike omogočata astronomom, da izvajajo opažanja s to tehniko na zelo uporabniku prijazen način: posledično se zdaj lahko rutinsko izvaja spektro-astrometrično slikanje s CRIRES," pravi član skupine Alain Smette, iz ESO.

Vir: Sporočilo za javnost ESO

Pin
Send
Share
Send