Zoom inn på proto-planetariske disker

Pin
Send
Share
Send

På veien mot planetdannelse er det første trinnet en akkresjonsskive rundt en proto-stjerne. Den antydelige antydningen at de eksisterer er den varme infrarøde gløden fra den dannende (eller kanskje nesten dannede) stjernen som varmer opp gassen og støvet, men selv om mange har blitt oppdaget på denne måten, er det få som er observert med oppløsning som skiller ut noen detaljer på disken seg selv. En ny studie har som mål å bidra til å øke forståelsen av disse systemene med romlig løste observasjoner av to propiler, inkludert en som allerede er kjent for å være vert for et system med flere planter.

De to nye systemene som er undersøkt er HD 107146 og HR 8799. Det siste av disse to systemene er kjent for å ha fire kjente planeter som har blitt direkte avbildet tidligere. HD 107146 ligger relativt nær solsystemet vårt, og er bare 28,5 pc unna. Denne unge stjernen ligner på solen i masse og sammensetning og anslås å være et sted mellom 80 og 200 millioner år ung. Tidligere studier har undersøkt systemets disk og avslørt at den er sammensatt av nesten like mye støv som det er gass, noe som betyr at mye av gassen antagelig har blitt tildekket eller strippet. Selv om de ikke er direkte påvist, har de tidligere studiene også antydet at systemet kan skjule unge planeter. Bevisene for dette kommer fra mulig banding på disken. Dette tolkes som ligner ringene og hullene i Saturns system, forårsaket av hyrde måner, bortsett fra i dette tilfellet, ville månens rolle bli oppfylt av planeter som skaper resonanser.

Den nye forskningen, ledet av Meredith Hughes fra University of California, Berkeley, bekreftet tilstedeværelsen av disken rundt stjernen og fant at lysstyrken nådde en topp i en avstand på omtrent 100 AU fra forelderstjernen (mer enn det dobbelte av den gjennomsnittlige omkretsavstanden til Pluto). Totalt sett samsvarer observasjonene med modeller med en "bred ring som strekker seg fra 50 til 170 AU".

Når vi så på HR 8799-disken, fikk teamet fire netter, men på grunn av dårlig vær var det bare en natts data fra Submillimeter Array på toppen av Mauna Kea. Den reduserte datamengden etterlot seg store usikkerheter i den påfølgende analysen. Mens teamet forsøkte å søke etter banding som kunne induseres av planeter, klarte ikke teamet å finne noen. En studie publisert tidligere i år av et team ved University of Exeter undersøkte også HR 8799-disken og rapporterte om en litt lysere klump på den ene siden. Den nye studien finner en lignende klump, men advarer om at resultatet på grunn av de fortsatt dårlige observasjonene av dette systemet kan være mistenkt. En lignende sak skjedde da astronomer studerte Vegas støvskive og rapporterte å finne klumpete strukturer da det i virkeligheten ikke var annet enn statistisk støy.

Disse resultatene, så vel som de tidligere fra Exeter-teamet og observasjoner fra Spitzer har antydet at støvringen strekker seg til så langt som 250 AU, og så langt innover som 80, men det er sannsynlig at den indre radiusen er nærmere 150 AU. Hvis den indre radius er riktig verdi, plasserer dette den omtrent som den kan være formet av den ytterste planeten HR 8799b som ligger i underkant av 70 AU.

Pin
Send
Share
Send