• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Astronomer fångar sällsynta bilder av planetbildande skivor runt stjärnor

    De femton bilderna av protoplanetära skivor, fångade med ESO:s Very Large Telescope Interferometer. Kredit:Jacques Kluska et al.

    Ett internationellt team av astronomer har tagit 15 bilder av de inre kanterna på planetbildande skivor som ligger hundratals ljusår bort. Dessa skivor av damm och gas, liknar till formen en musikskiva, bildas runt unga stjärnor. Bilderna kastar nytt ljus över hur planetsystem bildas. De publicerades i tidskriften Astronomi &Astrofysik .

    För att förstå hur planetsystem, inklusive våra egna, ta form, du måste studera deras ursprung. Planetbildande eller protoplanetära skivor bildas unisont med stjärnan de omger. Dammkornen i skivorna kan växa till större kroppar, vilket så småningom leder till bildandet av planeter. Steniga planeter som jorden tros bildas i de inre områdena av protoplanetära skivor, mindre än fem astronomiska enheter (fem gånger avståndet mellan jorden och solen) från stjärnan som skivan har bildats runt.

    Innan denna nya studie, flera bilder av dessa skivor hade tagits med de största enspegelteleskopen, men dessa kan inte fånga deras finaste detaljer. "På dessa bilder, regionerna nära stjärnan, där steniga planeter bildas, täcks av endast ett fåtal pixlar, " säger huvudförfattaren Jacques Kluska från KU Leuven i Belgien. "Vi behövde visualisera dessa detaljer för att kunna identifiera mönster som kan förråda planetbildningen och för att karakterisera skivornas egenskaper." Detta krävde en helt annan observationsteknik. "Jag Jag är glad att vi nu för första gången har 15 av dessa bilder, sa Kluska.

    Fångad med ESO:s Very Large Telescope Interferometer. Banorna läggs till som referens. Stjärnan tjänar samma syfte, eftersom dess ljus filtrerades bort för att få en mer detaljerad bild av skivan. Kredit:Jacques Kluska et al.

    Bildrekonstruktion

    Kluska och hans kollegor skapade bilderna vid European Southern Observatory (ESO) i Chile genom att använda en teknik som kallas infraröd interferometri. Med ESO:s PIONIER-instrument, de kombinerade ljuset som samlats in av fyra teleskop vid Very Large Telescope-observatoriet för att fånga skivorna i detalj. Dock, denna teknik ger inte en bild av den observerade källan. Detaljerna på skivorna behövde återställas med en matematisk rekonstruktionsteknik. Denna teknik liknar hur den första bilden av ett svart hål togs. "Vi var tvungna att ta bort stjärnans ljus, eftersom det hindrade detaljnivån vi kunde se på skivorna, " förklarar Kluska.

    "Att särskilja detaljer i skalan av omloppsbanor för steniga planeter som jorden eller Jupiter (som du kan se på bilderna) - en bråkdel av avståndet mellan jorden och solen - motsvarar att kunna se en människa på månen, eller för att urskilja ett hårstrå på 10 km avstånd, " konstaterar Jean-Philippe Berger från Université Grenoble-Alpes, som som huvudutredare var ansvarig för arbetet med PIONIER-instrumentet. "Infraröd interferometri används rutinmässigt för att avslöja de minsta detaljerna i astronomiska objekt. Genom att kombinera denna teknik med avancerad matematik kan vi äntligen omvandla resultaten av dessa observationer till bilder."

    Fångad med ESO:s Very Large Telescope Interferometer. Banan läggs till som referens. Stjärnan tjänar samma syfte, eftersom dess ljus filtrerades bort för att få en mer detaljerad bild av skivan. Kredit:Jacques Kluska et al.

    Oegentligheter

    Vissa fynd sticker genast ut från bilderna. "Du kan se att vissa fläckar är ljusare eller mindre ljusa, som i bilderna ovan:detta antyder processer som kan leda till planetbildning. Till exempel:det kan finnas instabiliteter i skivan som kan leda till virvlar där skivan samlar korn av rymddamm som kan växa och utvecklas till en planet."

    Teamet kommer att göra ytterligare forskning för att identifiera vad som kan ligga bakom dessa oegentligheter. Kluska kommer också att göra nya observationer för att få ännu fler detaljer och för att direkt bevittna planetbildningen i regionerna inom skivorna som ligger nära stjärnan. Dessutom, Kluska leder ett team som har börjat studera 11 diskar runt andra, äldre typer av stjärnor också omgivna av dammskivor, eftersom man tror att dessa också kan gro planeter.

    Studien "Ett familjeporträtt av skivans inre fälgar runt Herbig Ae/Be-stjärnor:Jakt på varpar, ringar, självskuggning och feljusteringar i de inre astronomiska enheterna" av Jacques Kluska, Jean-Philippe Berger et al. publicerades i Astronomi &Astrofysik .


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com