Камінці у космосі. Науковці підтвердили ключовий момент у формуванні планет

Новий «віртуальний» радіотелескоп e-MERLIN дозволив вченим дослідити камінці у протопланетних дисках навколо молодих зір. Це відкриття підтверджує, що вони є важливою стадією формування планет.

Протопланетний диск
Протопланетний диск. Джерело: phys.org

Механізми утворення планетних систем

Ключовий метод формування планет нарешті отримав підтвердження спостереженнями завдяки мережі радіотелескопів у Великій Британії, які виявили існування величезної кількості сантиметрових камінців, які злипаються і перетворюються на планети навколо двох молодих зір.

«Цього потенційно достатньо для формування планетних систем, більших за нашу Сонячну систему», — заявила Кеті Гестерлі з обсерваторії Square Kilometer Array (SKA), штаб-квартира якої розташована в радіообсерваторії Джодрелл-Бенк у Великій Британії.

Молекулярна хмара Тельця — одна з найближчих до нас зоряних областей, що перебуває на відстані близько 430 світлових років. Навколо багатьох молодих світил, які вириваються з молекулярної хмари, коли їх ультрафіолетове випромінювання прорізає газ, знаходяться протопланетні диски. Це диски з газу та пилу, з яких конденсуються планети.

Подія в Києві на перетині мистецтва, космосу та технологій! Дізнатися більше

Модель акреції «гальки»

Точний механізм формування планет досі залишається предметом досліджень. Однією з популярних моделей, яка може допомогти пояснити існування газових гігантів, є модель акреції гальки. Вона передбачає, що пил у диску застигає і конденсується в гальку розміром у сантиметри, яка потім швидко накопичується, акреціюючи й утворюючи великі скелясті тіла розміром із суперземлю, які мають достатню масу, щоб чинити гравітаційне тяжіння, здатне притягувати велику кількість газу з диска.

Утім, ця модель має низку проблем. Зокрема, деякі моделювання не пояснюють, як відбувається акреція камінців — замість злипання вони часто розбиваються під час зіткнення. Також не зрозуміло, яку роль вони відіграють у формуванні менших планет. І дотепер, хоча міліметрові частинки пилу були виявлені в протопланетних дисках на субміліметрових довжинах хвиль за допомогою ALMA, Атакамської великої міліметрової / субміліметрової решітки, частинки розміром в сантиметри не були виявлені.

Дослідження за допомогою радіоінтерферометра e-MERLIN

Тут на допомогу приходить e-MERLIN, радіоінтерферометр, що з’єднує сім радіотелескопів у Великій Британії за допомогою надшвидкої оптоволоконної мережі, центром якої є обсерваторія Джодрелл-Бенк у Чеширі. Холодні гальки розміром в сантиметри у протопланетних дисках випромінюють радіохвилі довжиною близько 4 см (1,6 дюйма), які e-MERLIN здатний розрізнити.

Націлившись на дві зорі в молекулярній хмарі Тельця — DG Тельця і HL Тельця, — e-MERLIN виявив гальки розміром в сантиметри по всьому їхньому протопланетному диску.

«Ці спостереження показують, що диски, такі як DG Тельця і HL Тельця, вже містять резервуари камінців, з яких утворюються планети, що перебувають на орбітах, як мінімум, подібних до орбіти Нептуна», — каже Гестерлі.

Ці висновки були зроблені у межах проєкту PEBBLeS (Planet Earth Building Blocks — a Legacy eMERLIN Survey), очолюваного Джейн Грівз із Кардіффського університету.

Виявити ці камінці нелегко. Не тільки тому, що для цього потрібна радіообсерваторія, здатна спостерігати на хвилях довжиною всього 4 см, як e-MERLIN, але й тому, що, згідно з теорією, після утворення камінці повинні швидко злипатися та утворювати ядра планет.

За матеріалами www.space.com

Новини інших медіа
Ідея з фільму «Армагеддон» виявилася близькою до реальності
Гімн України пролунав на чемпіонаті Європи з ракетомодельного спорту
Hubble розгадав таємницю злиття з раннього періоду існування Чумацького Шляху
Чи потрібні насправді орбітальні дзеркала
Анатомія зоряної смерті: виявлена наднова в момент вибуху
Слід зруйнованого скупчення показав темну матерію далекої галактики
ШІ виявляє приховані ознаки сонячних спалахів за кілька годин до їхнього початку
Новий погляд на Туманність Тарантул пояснив загадку зниклої енергії
Киплячий азот у космосі почав поводитися несподівано для науковців
Японський зонд готується стартувати до Фобоса