Astronomii au găsit un pervert cosmic

Pentru prima dată, astronomii au găsit dovezi directe că sistemele stelare cu mai mulți membri pot rupe discul planetar în jurul lor, creând o formațiune distorsionată cu inele oblice. Un studiu recent al echipei de cercetare sugerează că chiar și corpuri cerești speciale similare planetei Tatooine din Star Wars ar putea fi formate într-un disc îndoit în jurul unui sistem stelar. Aceste noi descoperiri științifice interesante se bazează pe observațiile de la binoclul foarte mare al Observatorului European din sud (ESO VLT) și Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).

Sistemul nostru solar este destul de plat, toate planetele orbitând într-un plan comun. Dar acest lucru nu este valabil pentru toate sistemele planetare, mai ales dacă nu există o singură stea în centrul discului planetar, ci un sistem de mai multe stele. Acesta este corpul ceresc prezentat acum, GW Orionis. La puțin peste 1.300 de ani lumină de noi, sistemul în direcția constelației Orion are, de asemenea, trei stele în centrul său. Au deformat și au rupt discul care le înconjura.

„Înregistrările noastre dezvăluie un caz extrem în care discul nu este deloc plat, ci curbat și există un inel oblic detașat de disc”, începe Stefan Kraus, profesor de astrofizică la Universitatea din Exeter din Marea Britanie, autor principal a unui studiu în Știință.un inel oblic se extinde pe interiorul discului lângă cele trei stele.

Un studiu recent a mai dezvăluit că acest inel interior conține aproximativ 30 de mase de praf de pământ, care ar putea fi deja suficiente pentru a forma planete. Dacă o planetă se formează în inelul oblic, va orbita stelele într-o orbită destul de oblică. Din acest motiv, ne așteptăm ca programele planetare imagistice viitoare, precum ELT, să descopere o serie de planete care orbitează departe de steaua centrală ", continuă Alexander Kreplin, un alt membru al echipei de cercetare, tot de la Universitatea din Exeter, referindu-se la Telescopul extrem de mare al ESO, care este programat să devină operațional până la sfârșitul deceniului și, deoarece cel puțin jumătate din stele se nasc în compania uneia sau mai multor stele însoțitoare, această opțiune promite perspective interesante.

Cercetarea

Cercetătorii au ajuns la aceste concluzii studiind GW Orionis pe parcursul a 11 ani. Observațiile au început în Chile cu un instrument de interferometru ESBER VLT numit AMBER în 2008 și au continuat cu instrumentul GRAVITY. Acest dispozitiv combină lumina de la mai multe unități de telescop VLT, iar rezoluția ridicată obținută cu acesta a dezvăluit dansul gravitațional al celor trei stele unul în jurul celuilalt, permițând maparea orbitelor lor. „Am observat că cele trei stele nu orbitează într-un singur plan, orbitele lor sunt înclinate una față de cealaltă și pe disc”, spune Alison Young, un al treilea membru al echipei de cercetare de la Universitățile din Exeter și Leicester.

Astronomii au observat, de asemenea, acest sistem special cu instrumentul ESO VLT SPHERE și rețeaua de radiotelescop ALMA operată în parteneriat cu ESO, astfel încât au putut să formeze o imagine a inelului interior, confirmându-i asimetria. În înregistrările SPHERE, pentru prima dată în lume, au văzut chiar umbra acestui inel aruncată pe restul discului. Acest lucru a ajutat la reconstituirea aranjamentului spațial al inelului și al discului.

găsit

Inelul interior GW Orionis: modelare și măsurători SFERA Sursa: ESO/L. Calçada, Exeter/Kraus și colab.

Membrii echipei internaționale de cercetare care lucrează în Marea Britanie, Belgia, Chile, Franța, Germania și SUA au completat, de asemenea, observațiile detaliate cu simulări pe computer pentru a înțelege ce se întâmplă în acest sistem și de ce. Pentru prima dată, orientarea oblică observată ar putea fi explicată în mod clar prin teoria „efectului inelului de disc". Această teorie a ridicat posibilitatea ca efectele gravitaționale concurente ale stelelor centrale care orbitează în diferite planuri să poată curba și fragmenta discul din jurul lor ca întreg .

Modelarea computerizată a demonstrat că orbitele oblice ale celor trei stele pot împărți discul în inele separate și exact acest lucru se poate observa în observații. Forma observată a inelului interior este de asemenea de acord cu previziunile modelării matematice.

Interesant, potrivit unui alt grup de cercetare care studiază același sistem cu rețeaua ALMA, mai este nevoie de un lucru pentru a înțelege GW Orionis. „Credem că ruperea discului poate fi explicată doar de o planetă care orbitează inelele”, adaugă Jiaqing Bi, un coleg de la Victoria University din Canada și autorul principal al unui alt studiu despre GW Orionis în The Astrophysical Journal Letters din mai Echipa lui Jiaqing Bi a identificat trei inele de praf folosind observații ALMA, dintre care cel mai îndepărtat este cel mai mare inel planetar observat vreodată.

Observațiile viitoare realizate de ESO ELT și alte instrumente îi vor ajuta pe astronomi să afle mai multe despre proprietățile GW Orionis și dacă există într-adevăr planete tinere în acest sistem.