Когда астрономы изучают протопланетные диски из газа и пыли, окружающие молодые звезды, они иногда замечают темные щели, подобные щели Кассини, наблюдаемой в кольцах Сатурна. Высказывалось предположение, что наличие любой щели может быть обусловлено невидимой планетой, которая сформировалась в диске и «вычистила» наблюдаемую с Земли щель в протопланетном диске. Однако в новом исследовании отмечается, что щель может оказаться своего рода космической иллюзией, а отнюдь не признаком наличия скрытой планеты.
«Если мы не видим в каком-то месте свет, рассеиваемый диском, то это еще не значит, что в этом месте ничего нет», – сказал главный автор новой работы Тил Бернстил из Института астрономии общества Макса Планка, Германия, проводивший исследование вместе с коллегами на оборудовании Гарвард-Смитсоновского астрономического центра (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA), США.
Исследователи изучали диски, которые светятся в видимом или инфракрасном свете, благодаря рассеянному, или отраженному свету. (Напротив, телескопы для наблюдений в радио- или миллиметровом диапазонах воспринимают излучение, идущее от самого диска).
Рассеянный свет формируется в результате рассеяния звездного света на частицах вещества примерно таких же размеров, что и частицы сигаретного дыма. Эти частицы поначалу доминируют в протопланетном диске, но со временем претерпевают трансформации.
Небольшие частицы могут объединяться, формируя все большие и большие объекты, чтобы в конечном счете вырасти в полноценные планеты. Однако при столкновениях этих частиц они иногда распадаются, вместо того чтобы объединяться. Частицы также могут приближаться к звезде или отдаляться от неё в процессах, называемых миграциями. Команда произвела моделирование таких процессов, используя кластер суперкомпьютеров «Гидра» космического центра CfA.
Результаты проведенного исследования продемонстрировали, что щели в дисках вокруг планет могут обусловливаться не только наличием планеты, но также наличием в диске образований из небольших частиц размером с гальку, которые рассеивают падающий на них свет значительно менее эффективно, чем крохотные частицы пыли, а потому наполненные такими частицами области космического пространства выглядят при наблюдениях с Земли как «щели».
«Если мы не видим в каком-то месте свет, рассеиваемый диском, то это еще не значит, что в этом месте ничего нет», – сказал главный автор новой работы Тил Бернстил из Института астрономии общества Макса Планка, Германия, проводивший исследование вместе с коллегами на оборудовании Гарвард-Смитсоновского астрономического центра (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA), США.
Исследователи изучали диски, которые светятся в видимом или инфракрасном свете, благодаря рассеянному, или отраженному свету. (Напротив, телескопы для наблюдений в радио- или миллиметровом диапазонах воспринимают излучение, идущее от самого диска).
Рассеянный свет формируется в результате рассеяния звездного света на частицах вещества примерно таких же размеров, что и частицы сигаретного дыма. Эти частицы поначалу доминируют в протопланетном диске, но со временем претерпевают трансформации.
Небольшие частицы могут объединяться, формируя все большие и большие объекты, чтобы в конечном счете вырасти в полноценные планеты. Однако при столкновениях этих частиц они иногда распадаются, вместо того чтобы объединяться. Частицы также могут приближаться к звезде или отдаляться от неё в процессах, называемых миграциями. Команда произвела моделирование таких процессов, используя кластер суперкомпьютеров «Гидра» космического центра CfA.
Результаты проведенного исследования продемонстрировали, что щели в дисках вокруг планет могут обусловливаться не только наличием планеты, но также наличием в диске образований из небольших частиц размером с гальку, которые рассеивают падающий на них свет значительно менее эффективно, чем крохотные частицы пыли, а потому наполненные такими частицами области космического пространства выглядят при наблюдениях с Земли как «щели».
Новые наблюдения газопылевых дисков вокруг молодых звезд раскрывают механизмы и подтверждают во многом сложившиеся представления на образование планетных систем. По подтвержденным из наблюдений данным темные щели, имеющиеся в некоторых случаях в наблюдаемых газопылевых дисках, окружающих молодые звезды, не всегда объясняются "вычерпыванием" вещества существующей планеты, но могут быть кольцами из образовавшейся более крупной, чем пылинки, гальки, из которой впоследствии может "собраться" новая планета.
ОтветитьУдалитьТакие примерно представления на космогонию Солнечной системы господствовали со времен Лапласа.. Эти представления подтверждаются наблюдениями объектов, расположенных от Земли на миллионы световых лет!