10.12.2019
PL EN
18.07.2019 aktualizacja 18.07.2019

Zaobserwowano dysk wokółplanetarny, w którym powstają księżyce

Dysk wokółgwiazdowy w układzie PDS 70. Dwie smugi wewnątrz środkowego obszaru są związane z powstającymi planetami. Jedna ze smug to dysk wokółplanetarny, w którym prawdopodobnie formują się obecnie księżyce. Źródło: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); A. Isella. Dysk wokółgwiazdowy w układzie PDS 70. Dwie smugi wewnątrz środkowego obszaru są związane z powstającymi planetami. Jedna ze smug to dysk wokółplanetarny, w którym prawdopodobnie formują się obecnie księżyce. Źródło: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); A. Isella.

Po raz pierwszy w historii astronomom udało się zaobserwować dysk gazu i pył wokół planety, w którym formują się księżyce – informuje amerykańskie National Radio Astronomy Observatory (NRAO). Badacze korzystali z sieci radioteleskopów ALMA.

Badany układ nosi oznaczenie PDS 70 i znajduje 370 lat świetlnych od nas. Niedawno naukowcy potwierdzili istnienie w nim dwóch masywnych planet, podobnych do Jowisza. Udało się to dzięki obserwacjom przy pomocy teleskopu VLT, należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) – dostrzeżono cieplną poświatę emitowaną przez gaz wodorowy akreujący na te planety.

Teraz dokonano nowych obserwacji przy pomocy sieci radioteleskopów Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), złożonej z 66 anten rozmieszczonych na płaskowyżu Chajnantor w Chile, na wysokości 5000 metrów n.p.m.

Obraz uzyskany przez ALMA pokazuje słabe fale radiowe od niewielkich cząstek pyłu wokół gwiazdy (o rozmiarach około jednej dziesiątej milimetra). Uzyskane wyniki, w połączeniu z danymi z teleskopu VLT, dostarczają dowodów na to, że zewnętrzną z planet w tym systemie otacza pyłowy dysk, w którym powstają księżyce.

„Po raz pierwszy możemy jednoznacznie zobaczyć oznaki istnienia dysku wokółplanetarnego, co będzie pomocne w rozwoju obecnych teorii powstawania planet” - powiedział Andrea Isella Rice University w Houston (Teksas, USA), pierwszy autor publikacji, która ukazała się w „Astrophysical Journal Letters”.

Porównując obserwacje ALMA z obrazami w zakresie podczerwonym i widzialnym, ustalono, iż tajemnicza koncentracja niewielkich cząstek pyłu to tak naprawdę pyłowy dysk wokół planety. Do tej pory uzyskiwano jedynie obrazy pyłowych dysków wokół gwiazd.

Astronomowie z grupy badawczej wskazują, że w przeciwieństwie do lodowych pierścieni Saturna, które przypuszczalnie uformowały się na skutek zderzeń pomiędzy kometami i ciałami skalistymi względnie niedawno w historii Układu Słonecznego, dysk wokółplanetarny w układzie PDS 70 to pozostałości po procesie powstawania planety.

Dodatkowo obserwacje ALMA ujawniły różnice pomiędzy dwoma planetami w systemie PDS 70. Bliższa swojej gwieździe planeta PDS 70 b znajduje się w odległości takiej, jak Uran od Słońca i ciągnie za sobą warkocz pyłu. Nie wiadomo na razie, co to za struktura, ale znajduje się na tyle daleko od planety, że jest raczej osobnym tworem.

Druga z planet, PDS 70 c, znajduje się w podobnej odległości, jak Neptun od Słońca. Na obrazach z ALMA jest położona w wyraźnym wybrzuszeniu pyłu w stosunku do krawędzi dysku wokółgwiazdowego. Ponieważ planeta świeci jasno w podczerwieni i w pasmach wodoru, astronomowie są przekonani, że w tym miejscu na orbicie znajduje się już w pełni uformowana planeta, a pobliski gaz jest zasysany na jej powierzchnię. Masę planety ocenia się na od 1 do 10 mas Jowisza. Jeżeli prawdziwy jest górny kraniec tego przedziału, to wokół niej mogą formować się aktualnie księżyce o rozmiarach nawet odpowiadających Ziemi.(PAP)

cza/ agt/

Copyright © Fundacja PAP 2019