Έρευνα

Οι αστρονόμοι μίλησαν για ένα σύστημα με ένα μοναδικό πρωτοποριακό δίσκο

Διερευνήθηκε με χρήση συγκροτήματος ραδιοτηλεσκοπίουΗ ALMA, που βρίσκεται στην έρημο Atacama της Χιλής, το σύστημα τετραπλού αστέρα πραγματικά καταπλήσσει τους αστρονόμους. Αποδείχθηκε ότι έχει ένα χαρακτηριστικό που δεν έχει συναντηθεί ποτέ στην πράξη πριν και έχει υπάρξει μέχρι αυτό το σημείο μόνο στο μυαλό των θεωρητικών. Ωστόσο, τα αποτελέσματα της παρατήρησης, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Astronomy, αποδεικνύουν και πάλι ότι ο χώρος είναι γεμάτος μυστήρια που περιμένουν να ανακαλυφθούν.

Τετραπλά συστήματα αστέρων που περιέχουν δύοζεύγη διπλών αστεριών δεν είναι πραγματικά ασυνήθιστα. Ναι, είναι αρκετά σπάνιες, αλλά εξακολουθούν να εμφανίζονται. Επίσης, η παρουσία ενός πρωτοπολικού δίσκου στο σύστημα (δακτυλίδια αερίου και σκόνης από τα οποία σχηματίζονται μελλοντικοί πλανήτες) δεν είναι αποκάλυψη. Το μελετημένο σύστημα HD 98800 βρίσκεται περίπου 146 έτη φωτός από τη Γη στο Bowl του αστερισμού και έχει όλα αυτά τα χαρακτηριστικά. Τι εκπλήσσει τόσο πολύ οι επιστήμονες; Απίστευτα μοναδικό πρωτοποριακό δίσκο, το οποίο βρίσκεται μέσα σε αυτό.

Το σύστημα HD 98800 αποτελείται από τέσσερα αστέρια,σπασμένα σε ζεύγη - εσωτερικά και εξωτερικά. Τα αστέρια του εσωτερικού ζεύγους, που ονομάζεται BaBb, βρίσκονται σε μικρή απόσταση μεταξύ τους σε απόσταση περίπου 1 αστρονομικής μονάδας (1 AU = απόσταση από τη Γη έως τον Ήλιο). Οι φωτισμοί του εξωτερικού ζεύγους, AaAb, βρίσκονται πολύ πιο μακριά ο ένας από τον άλλο - σε 54 αστρονομικές μονάδες, πολύ μακρύτερες από την απόσταση μεταξύ του Πλούτωνα και του Ήλιου (περίπου 40 AU). Το εξωτερικό ζευγάρι φωτιστικών δεν ενδιαφέρει. Το πιο ενδιαφέρον πράγμα στο σύστημα είναι το εσωτερικό ζευγάρι των αστεριών και ο πρωτοποριακός δίσκος που τις περιβάλλει.

Συνήθως, ο πρωτοπλαίσιος δίσκος βρίσκεται στοτο ίδιο επίπεδο με το τροχιακό επίπεδο των άλλων αντικειμένων του συστήματος. Όπως αποδείχθηκε, ο κανόνας αυτός δεν λειτουργεί με το HD σύστημα 98800. Ο τελευταίος έχει ένα δίσκο που είναι προσανατολισμένη ακριβώς κάθετα προς το επίπεδο περιστροφής των άστρων συστατικά του. Με άλλα λόγια, αντί για υπό όρους οριζόντιο δυτικό-ανατολικό επίπεδο, ο δίσκος βρίσκεται σε ένα αεροπλάνο από βορρά προς νότο. Πριν από αυτή την ανακάλυψη, συστήματα όπως το HD 98800 υπήρχαν μόνο θεωρητικά.

"Προ-πλανητικοί δίσκοι πλούσιοι σε φυσικό αέριο και σκόνηπαρατηρείται γύρω από σχεδόν όλα τα νεαρά αστέρια. Γνωρίζουμε ότι τουλάχιστον το 1/3 των δίσκων που βρίσκονται σε μεμονωμένα αστέρια περιέχει πλανήτες. Μερικοί από αυτούς τους πλανήτες κάτω από τη δράση ορισμένων δυνάμεων μπορούν να μετατοπίσουν σε σχέση με τον άξονα περιστροφής ή τον ισημερινό του αστέρα. Πάντα αναρωτιόμασταν αν μια τέτοια παράξενη δυναμική είναι δυνατή σε συστήματα με διπλά αστέρια. Η προσομοίωση των υπολογιστών δείχνει ότι σε τέτοια συστήματα η ανάπτυξη μπορεί να ακολουθήσει δύο μονοπάτια: είτε οι πλανήτες θα περιστρέφονται στο ίδιο επίπεδο με τα αστέρια, είτε κάθετα προς αυτά. Αλλά δεν είχαμε αποδείξεις πριν », σχολίασε ο συγγραφέας της μελέτης στο Πανεπιστήμιο του Warwick (UK), Grant Kennedy.

Οι αστρονόμοι ήξεραν για την ύπαρξη του συστήματος HD 98800εδώ και αρκετά χρόνια. Στο πλαίσιο προηγούμενων μελετών, έγιναν προσπάθειες να παρατηρηθεί η κίνηση του εσωτερικού ζεύγους φωτιστικών. Ωστόσο, χάρη στη χρήση της ισχυρής συστοιχίας συστοιχιών "Atakam large array antenna array", η ομάδα του Kennedy κατάφερε να σπάσει τα πυκνά στρώματα σκόνης και αερίου του δίσκου μόλις τώρα. Η χρήση του ALMA έδωσε τη δυνατότητα να αποκτηθεί η σαφέστερη εικόνα του τρόπου εμφάνισης του συστήματος HD 98800 και επίσης να αποκαλυφθεί ο εκπληκτικός προσανατολισμός του πρωτοποριακού δίσκου σε αυτό.

Εκτιμημένη άποψη από την επιφάνεια ενός υποθετικού εξωπλανητή μέσα στον πρωτοποριακό δίσκο στο σύστημα HD 98800 BaBb

Σύμφωνα με τους συντάκτες της μελέτης, εάνυποθέστε ότι ένας εξωπλανήτης σχηματισμού βρίσκεται μέσα στον πρωτοποριακό δίσκο, ο ουρανός από την επιφάνειά του απλά θα φαινόταν απίστευτος. Όντας σε έναν τέτοιο πλανήτη, ένας δακτύλιος σκόνης και αερίου από έναν πρωτοποριακό δίσκο θα έμοιαζε με μια φωτεινή δέσμη που θα ανέβαινε από τον ορίζοντα, θα περάσει πάνω από το κεφάλι σου και στη συνέχεια θα κρύβεται από την αντίθετη πλευρά. Ταυτόχρονα, τα δύο αστέρια του συστήματος θα κρύβονταν περιοδικά πίσω από το δίσκο και έπειτα θα βγαίνουν ξανά εξαιτίας αυτού, κάνοντας κάποιες δύο μεγάλες σκιές στην επιφάνεια.

"Αυτό είναι ένα εκπληκτικό αποτέλεσμα των παρατηρήσεων", - λέει ο αστρονόμος του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Καλιφόρνιας Konstantin Batygin, ο οποίος δεν συμμετείχε σε αυτή τη μελέτη.

"Μια τέτοια διαμόρφωση είναι κάτι που μπορείαναμένουν από τις συνδυαστικές επιδράσεις της βαρύτητας και της εσωτερικής σκέδασης εντός των πρωτοπολικών δίσκων. Η ανακάλυψη του πρώτου αυτού συστήματος υποδηλώνει ότι η προηγούμενη προσομοίωση στην πραγματικότητα αποδείχθηκε πολύ ακριβής. Τώρα δεν υπάρχει αμφιβολία ότι στο μέλλον θα μπορέσουμε να βρούμε τα ίδια συστήματα. "

Αστρονομικό Πανεπιστήμιο του ΝτάνιελΟ Tamayo, ο οποίος επίσης δεν συμμετείχε στη μελέτη, μοιράζεται τη χαρά της επιστημονικής ομάδας του Κένεντι, περιγράφοντας το έργο που δημοσιεύθηκε στη Φύση Αστρονομία ως "ένα απίστευτο άρθρο για μια σαφή και όμορφη ανακάλυψη".

"Είναι αστείο ότι ένα τέτοιο μαθηματικά παράξενοΤο μοντέλο της δυναμικής ενός πολικού πλανητικού δίσκου γύρω από ένα δυαδικό σύστημα είναι μια αρκετά σταθερή διαμόρφωση. Αρχικά δεν ήταν σαφές αν μπορεί να εμφανιστεί και στη φύση. Σε προηγούμενες μελέτες αναφέρθηκε στην ανακάλυψη αρκετών πλαγίων πρωτοποριακών δίσκων, αλλά αυτή ήταν η πρώτη φορά που συναντήθηκε μια τέτοια επιλογή.

Η επόμενη δοκιμή για τους αστρονόμους θα είναι η αναζήτηση παρόμοιων συστημάτων, αλλά σε διαφορετικά στάδια της εξέλιξής τους.

Μπορείτε να συζητήσετε το άνοιγμα στην τηλεγράφησή μας.