Астрономите са забелязали ясни признаци на нова планета, която активно расте от мъглата от газ и прах, която я заобикаля.
Изображение от ALMA на праховия пръстен (червен) и газовите спирали (сини) на околозвездния диск AB Aurigae разкрива газови спирални ръкави вътре в широка прахова празнина, което дава индикация за образуване на планети. (Снимка: ALMA)
Протопланетите са небесни обекти в процес на формиране в пълноценни планети в газовите и праховите дискове, обграждащи горещи, млади звезди. Тези обекти, често с маса няколко пъти по-голяма от масата на Юпитер, все още са вградени в родната си среда, като активно се хранят с околния материал чрез собствените си околопланетарни дискове. За разлика от зрелите планети, протопланетите предлагат рядък поглед към бурните, хаотични процеси на формиране на планетите, разкривайки как се формират световете, които виждаме днес.
Веста е известна оцеляла протопланета. (Снимка: NASA/JPL-Caltech/UCAL/MPS/DLR/IDA)
Сега екип от астрономи е уловил един такъв обект в процес на формиране. Въпросният обект е AB Aurigae b, гигантска протопланета с маса около четири пъти по-голяма от масата на Юпитер, разположена на 93 астрономически единици от младата си звезда, което е приблизително три пъти разстоянието между Слънцето и Нептун. Това, което прави това откритие особено вълнуващо, е, че астрономите са засекли активно натрупване на материал от планетата, като по същество са наблюдавали как тя расте в реално време.
Използвайки спектрографа MUSE на Много големия телескоп в Чили, международен екип, воден от изследователи от Астробиологичния център в Япония, е засякъл линии на водородна алфа емисия от протопланетата. Тази водородна светлина идва от горещ газ, който се движи спирално към планетата, докато се захранва от околния протопланетен диск.
Водородната емисия, открита от AB Aurigae b, показва отличителен модел, който разкрива, че газът пада навътре към планетата, вместо да бъде издухан. Това е известно като „обратен P Cygni профил“. Този модел е наблюдаван при млади звезди, претърпяващи бърза акреция, но AB Aurigae b представлява първата протопланета, показваща толкова ясни доказателства за продължаващо натрупване на маса.
Емисията се появява при дължини на вълните, леко изместени в синьо от линията на водородната алфа, което показва, че газът се движи към нас с около 100 километра в секунда, докато абсорбционните характеристики се появяват при дължини на вълните, изместени в червено, показвайки, че материалът се отдалечава с приблизително 75 километра в секунда. Тази комбинация създава характерния „обратен“ профил, който показва падащ материал.
Това, което прави AB Aurigae b особено интересна, е, че за разлика от други директно изобразени млади планети, които орбитират в изчистени празнини в дисковете си, AB Aurigae b остава заровена в родния си диск. Това ни позволява да наблюдаваме действителния процес на хранене, докато планетата натрупва маса от околностите си. Младата възраст на системата от приблизително 2 милиона години означава, че сме свидетели на формирането на планетите в най-ранните му етапи.
Наблюденията на AB Aurigae b оспорват стандартните модели за формиране на планети. Разположена толкова далеч от звездата си, планетата вероятно се е образувала чрез процес, при който плътните области на диска бързо се свиват под собствената си гравитация, а не чрез метода на акреция на ядрото, който е образувал Юпитер и Сатурн.
Откриване на протопланетата AB Auriga b от телескопа Subaru. (Източник на изображението: 2632cgn, CC BY-SA 4.0, чрез Wikimedia Commons)
Откриването на водородна емисия предоставя директно доказателство за натрупване на маса върху протопланета, която все още е в диска, от който се е образувала, предлагайки ключови прозрения за това как газовите гигантски планети растат по време на фазата си на формиране. Околопланетарният диск около AB Aurigae b действа като механизъм за захранване, насочвайки материал от по-големия протопланетен диск към нарастващата планета.
Откриването на AB Aurigae b бележи само началото на нова ера в изучаването на формирането на планетите. Бъдещите наблюдения ще помогнат да се определи точно каква част от засечената емисия идва от самата планета спрямо преработената светлина от околния диск и дали подобни сигнатури могат да бъдат открити около други млади звезди.
Източник за статията
Протопланетите са небесни обекти в процес на формиране в пълноценни планети в газовите и праховите дискове, обграждащи горещи, млади звезди. Тези обекти, често с маса няколко пъти по-голяма от масата на Юпитер, все още са вградени в родната си среда, като активно се хранят с околния материал чрез собствените си околопланетарни дискове. За разлика от зрелите планети, протопланетите предлагат рядък поглед към бурните, хаотични процеси на формиране на планетите, разкривайки как се формират световете, които виждаме днес.
Сега екип от астрономи е уловил един такъв обект в процес на формиране. Въпросният обект е AB Aurigae b, гигантска протопланета с маса около четири пъти по-голяма от масата на Юпитер, разположена на 93 астрономически единици от младата си звезда, което е приблизително три пъти разстоянието между Слънцето и Нептун. Това, което прави това откритие особено вълнуващо, е, че астрономите са засекли активно натрупване на материал от планетата, като по същество са наблюдавали как тя расте в реално време.
Използвайки спектрографа MUSE на Много големия телескоп в Чили, международен екип, воден от изследователи от Астробиологичния център в Япония, е засякъл линии на водородна алфа емисия от протопланетата. Тази водородна светлина идва от горещ газ, който се движи спирално към планетата, докато се захранва от околния протопланетен диск.
Водородната емисия, открита от AB Aurigae b, показва отличителен модел, който разкрива, че газът пада навътре към планетата, вместо да бъде издухан. Това е известно като „обратен P Cygni профил“. Този модел е наблюдаван при млади звезди, претърпяващи бърза акреция, но AB Aurigae b представлява първата протопланета, показваща толкова ясни доказателства за продължаващо натрупване на маса.
Емисията се появява при дължини на вълните, леко изместени в синьо от линията на водородната алфа, което показва, че газът се движи към нас с около 100 километра в секунда, докато абсорбционните характеристики се появяват при дължини на вълните, изместени в червено, показвайки, че материалът се отдалечава с приблизително 75 километра в секунда. Тази комбинация създава характерния „обратен“ профил, който показва падащ материал.
Това, което прави AB Aurigae b особено интересна, е, че за разлика от други директно изобразени млади планети, които орбитират в изчистени празнини в дисковете си, AB Aurigae b остава заровена в родния си диск. Това ни позволява да наблюдаваме действителния процес на хранене, докато планетата натрупва маса от околностите си. Младата възраст на системата от приблизително 2 милиона години означава, че сме свидетели на формирането на планетите в най-ранните му етапи.
Наблюденията на AB Aurigae b оспорват стандартните модели за формиране на планети. Разположена толкова далеч от звездата си, планетата вероятно се е образувала чрез процес, при който плътните области на диска бързо се свиват под собствената си гравитация, а не чрез метода на акреция на ядрото, който е образувал Юпитер и Сатурн.
Откриването на водородна емисия предоставя директно доказателство за натрупване на маса върху протопланета, която все още е в диска, от който се е образувала, предлагайки ключови прозрения за това как газовите гигантски планети растат по време на фазата си на формиране. Околопланетарният диск около AB Aurigae b действа като механизъм за захранване, насочвайки материал от по-големия протопланетен диск към нарастващата планета.
Откриването на AB Aurigae b бележи само началото на нова ера в изучаването на формирането на планетите. Бъдещите наблюдения ще помогнат да се определи точно каква част от засечената емисия идва от самата планета спрямо преработената светлина от околния диск и дали подобни сигнатури могат да бъдат открити около други млади звезди.
Tags:
космос