Η πιο ευκρινή εικόνα ενός δίσκου σκόνης γύρω από ένα άλλο αστέρι αποκάλυψε δομές στον δίσκο που είναι σημάδια αόρατων πλανητών.
Ο Δρ Michael Liu, αστρονόμος στο Ινστιτούτο Αστρονομίας του Πανεπιστημίου της Χαβάης, έχει αποκτήσει εικόνες υψηλής ανάλυσης του κοντινού αστέρα AU Microscopii (AU Mic) χρησιμοποιώντας το Τηλεσκόπιο Keck, το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο υπερύθρων στον κόσμο. Σε απόσταση μόλις 33 ετών φωτός, το AU Mic είναι το πλησιέστερο αστέρι που διαθέτει ορατό δίσκο σκόνης. Αυτοί οι δίσκοι πιστεύεται ότι είναι οι τόποι γέννησης των πλανητών.
«Δεν μπορούμε ακόμη να απεικονίσουμε άμεσα νέους πλανήτες γύρω από το AU Mic, αλλά δεν μπορούν να κρυφτούν εντελώς από εμάς. Αποκαλύπτονται μέσω της βαρυτικής τους επιρροής, σχηματίζοντας μοτίβα στη θάλασσα των κόκκων σκόνης σε τροχιά γύρω από το αστέρι », δήλωσε ο Δρ Liu.
Τα αποτελέσματα θα δημοσιευθούν στην ηλεκτρονική Science Express στις 12 Αυγούστου και στην έντυπη έκδοση του Science τον Σεπτέμβριο.
Ένας δίσκος σκόνης συνήθως θα φαίνεται σχετικά χωρίς χαρακτηριστικά και συμμετρικός, επειδή τυχόν διαταραχές θα εξομαλύνθηκαν καθώς το υλικό περιστρέφεται γύρω από το αστέρι. Ωστόσο, αυτό δεν παρατηρείται στην περίπτωση του μικροφώνου AU. Αντ 'αυτού, ο Δρ Liu βρήκε ότι ο δίσκος του είναι άνισος και διαθέτει συστάδες. Αυτές οι δομές προκύπτουν και διατηρούνται λόγω της βαρυτικής επίδρασης των αόρατων πλανητών συντρόφων.
Οι συστάδες στο δίσκο AU Mic βρίσκονται σε διαχωρισμούς 25 έως 40 αστρονομικών μονάδων μακριά από το κεντρικό αστέρι (όπου μια αστρονομική μονάδα είναι η απόσταση από τη Γη προς τον Ήλιο) ή περίπου 2 έως 4 δισεκατομμύρια μίλια. Στο δικό μας ηλιακό σύστημα, αυτό αντιστοιχεί στις περιοχές όπου κατοικούν ο Ποσειδώνας και ο Πλούτωνας.
Το AU Mic είναι ένα αχνό κόκκινο αστέρι, με μόνο τη μισή μάζα και το ένα δέκατο της ενεργειακής απόδοσης ως τον Ήλιο. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι το AU Mic είναι περίπου 12 εκατομμύρια χρόνια, μια εποχή που πιστεύεται ότι είναι μια ενεργή φάση σχηματισμού πλανητών. Συγκριτικά, ο Ήλιος μας είναι περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια ή περίπου 400 φορές μεγαλύτερος και ο σχηματισμός πλανήτη έχει από καιρό τελειώσει.
«Μελετώντας πολύ νεαρά αστέρια όπως το AU Mic, αποκτάμε γνώση της διαδικασίας σχηματισμού πλανητών όπως συμβαίνει. Ως αποτέλεσμα, μαθαίνουμε για τη γέννηση του δικού μας ηλιακού συστήματος και των πλανητών του », δήλωσε ο Liu.
Οι εικόνες από μόνες τους δεν μπορούν ακόμη να μας πουν τι είδους πλανήτες υπάρχουν, μόνο ότι οι πλανήτες είναι αρκετά τεράστιοι για να αλλάξουν βαρυτικά την κατανομή της σκόνης. Ωστόσο, πολλές δομές στον δίσκο AU Mic παρατηρούνται ελλειπτικές (μη κυκλικές), υποδηλώνοντας ότι οι πλανητικές τροχιές είναι ελλειπτικές. Αυτό είναι διαφορετικό από το δικό μας ηλιακό σύστημα, όπου οι περισσότεροι πλανήτες ακολουθούν κυκλικές τροχιές.
Οι εικόνες των δίσκων γύρω από τα κοντινά αστέρια είναι πολύ σπάνιες. Νωρίτερα φέτος, ο Δρ Liu και οι συνεργάτες του ανακοίνωσαν την ανακάλυψη του μεγάλου σκονισμένου δίσκου γύρω από το AU Mic. Το φως από το δίσκο AU Mic προκύπτει από μικρά σωματίδια σκόνης που αντανακλούν το φως του κεντρικού άστρου. Οι νέες εικόνες είναι 30 φορές πιο ευκρινείς από τις προηγούμενες, επιτρέποντας την ανακάλυψη των συστάδων στον εσωτερικό δίσκο του AU Mic.
Ο Δρ Liu χρησιμοποίησε το τηλεσκόπιο Keck II που βρίσκεται στη Mauna Kea της Χαβάης για αυτήν την έρευνα. Τα δύο Τηλεσκόπια Keck είναι τα μεγαλύτερα τηλεσκόπια υπέρυθρων στον κόσμο, το καθένα με πρωτεύον καθρέφτη διαμέτρου 10 μέτρων. Τα τηλεσκόπια είναι εξοπλισμένα με προσαρμοστικά οπτικά, μια ισχυρή τεχνολογία που διορθώνει τις αστρονομικές εικόνες για το θόλωμα που προκαλείται από την ταραχώδη ατμόσφαιρα της Γης.
Οι προκύπτουσες υπέρυθρες εικόνες είναι οι πιο ευκρινείς που έχουν ληφθεί ποτέ από έναν περιστασιακό δίσκο, με γωνιακή ανάλυση 1/25 ενός τόξου, περίπου 1 / 500.000 τη διάμετρο της πανσελήνου. Εάν το όραμα ενός ατόμου ήταν τόσο έντονο όσο το προσαρμοστικό οπτικό σύστημα Keck, θα μπορούσε να διαβάσει ένα περιοδικό που ήταν ένα μίλι μακριά. Στην περίπτωση του μικροφώνου AU, οι εικόνες Keck μπορούν να δουν λειτουργίες τόσο μικρές όσο 0,4 αστρονομικές μονάδες, λιγότερο από τη μισή απόσταση από τη Γη έως τον Ήλιο.
«Είναι αξιοσημείωτο το πόσο γρήγορα το Adaptive Optics στο Keck προήλθε από την εξωτική τεχνολογία επίδειξης έως την παραγωγή επιστημονικών αποτελεσμάτων άνευ προηγουμένου ποιότητας», δήλωσε ο Δρ Frederic H. Chaffee, διευθυντής του Παρατηρητηρίου W. M. Keck. «Μπαίνουμε σε μια νέα εποχή απεικόνισης υψηλής ανάλυσης στην αστρονομία. Οι συναρπαστικές εικόνες του Liu των πιθανών πλανητών σε σχηματισμό γύρω από το AU Mic θα ήταν αδιανόητες από οποιοδήποτε τηλεσκόπιο - βασισμένο στο διάστημα ή στη Γη - πριν από λίγα χρόνια. Αυτή είναι μια συναρπαστική στιγμή για όλους μας. "
Μια προεκτύπωση του εγγράφου μπορεί να βρεθεί στον ιστότοπο astro-ph
Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε εν μέρει από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων IfA
