На данный момент астрономы обнаружили почти 4000 экзопланет. Еще примерно столько же имеют статус кандидатов и ждут подтверждения своего статуса. Но ученых интересуют не только уже существующие планеты других звезд, но и те, которые еще только появляются на свет.
Одним из наиболее ценных инструментов, позволяющих изучать формирующиеся экзопланеты, является комплекс радиотетелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), расположенный в чилийской пустыне Атакама. Благодаря его возможностям астрономы могут не только получать детальные изображения протопланетных дисков вокруг новорожденных звезд, но и изучать распределение в них различных веществ, и даже оценивать размеры пылевых зерен, процесс слипания которых приводит к появлению «зародышей» планет.
Чтобы лучше разобраться в том, как рождаются планетные системы, астрономы инициировали проект DSHARP (Disk Substructures at High Angular Resolution Project), целью которого являлась получение изображений с высоким разрешением 20 близких к Солнцу молодых звезд, окруженных протопланетными дисками. Недавно ученые подвели первые итоги своего исследования, опубликовав поразительные изображения этих систем.
Снимки ALMA демонстрируют множество сложных образований внутри протопланетных дисков: кольца, концентрические разрывы, спиральные структуры и даже нечто напоминающее арки. Чувствительность комплекса позволила выявить в них детали размером в несколько астрономических единиц. По словам исследователей, предварительный анализ полученных данных свидетельствует о том, что крупные экзопланеты, аналогичные Нептуну или Сатурну, формируются намного быстрее, чем предсказывают существующие модели.
Результаты наблюдений комплекса также могут дать важную зацепку, позволяющую разобраться в механизме рождения землеподобных объектов. Ученым давно не дает покоя вопрос, как «зародышам» каменистых тел удается выжить в протопланетном диске и, в конечном счете, превратиться в полноценную планету. Во время исследования комплексу ALMA удалось обнаружить участки с большой концентрацией пылевых частиц. Их взаимодействие с окружающим веществом приводит к появлению своеобразных «безопасных зон», где планетезимали могут в относительно спокойной обстановке набирать массу.
По материалам: https://public.nrao.edu
