Strukturer som upptäckts i skivan i HIP 73145. Vänster:Funktionerna som diskuteras är betecknade med halvtransparenta ringar och märkta B1, B2, B3E, och B3W. Den svarta masken täcker området som är för nära koronagrafen och de stora negativa ADI-artefakterna. Höger:Intensiteten för alla pixlar i bilden till vänster plottad kontra deras radiella separation från mitten. Den mörkblå linjen bildas genom att tillämpa ett 100 punkters brett löpmedelvärde på alla pixelintensiteter efter sortering efter deras avstånd till mitten. Det ljusblå skuggade området representerar standardavvikelsen över 100 närliggande punkter vid varje separation. De två huvuddragen B1 och B2 är lätta att identifiera. B3-funktionen är mindre uppenbar, eftersom den ligger nära den inre kanten av det användbara området och inte cirkulär. Kredit:Feldt et al., 2016.
(Phys.org)—Ett internationellt team av forskare rapporterar upptäckten av en serie koncentriska ringar i skräpskivan runt en ung närliggande stjärna känd som HIP 73145. Dessa ovanliga understrukturer kan ge nya detaljer om utvecklingen av cirkumstellära skivor runt unga stjärnor . Resultaten presenterades i en artikel publicerad 22 december på arXiv.org.
Ligger cirka 400 ljusår bort, HIP 73145 (även känd som HD 131835) är en 15 miljoner år gammal stjärna med en spektral typ av A2IV. Den tillhör flyttgruppen Upper Centaurus Lupus (UCL), som är en del av föreningen Scorpius–Centaurus. Stjärnan är cirka 70 procent mer massiv än solen och har en radie på 1,38 solradier. Viktigt, HIP 73145 är känd för att vara värd för en skräpskiva med en radie på ungefär 96 AU.
HIP 73145:s skiva upptäcktes först i spritt ljus i det nära-infraröda, och vid långt infraröda våglängder 2015. inga understrukturer upptäcktes under dessa observationer. Även i år, ett team av astronomer under ledning av Markus Feldt från Max Planck Institute for Astronomy i Heidelberg, Tyskland, har genomfört en observationskampanj med flera våglängder som gjorde det möjligt för dem att urskilja koncentriska ringar i stjärnans skräpskiva.
Dessa observationer utfördes i maj 2015 med hjälp av European Southern Observatorys koronagrafiska instrument för extrem adaptiv optik, känd som Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet Research (SPHERE). De ingick i kampanjen SpHere INfrared survey for Exoplanets (SHINE) som syftade till att upptäcka och karakterisera extrasolära planeter.
Forskarna hittade en understruktur av koncentriska ringar runt stjärnan. De upptäckte en ring inuti skivan med en radie på 66 AU. Dessutom, teamet såg också strukturer längre in på 35 AU och 45 AU från stjärnan.
"Vi rapporterar resultaten av en observation med SPHERE i opolariserat spritt ljus i H-bandet. (...) Vi upptäcker en ljus ring av spritt ljus plus några sekundära strukturer inuti, minst en av dem bildar en sekundär, koncentrisk ring med den första. Detta är den första upptäckten av denna skiva i spritt ljus med total intensitet, " skriver författarna.
Enligt tidningen, dessa ringliknande strukturer orsakas sannolikt av planeter eller av damm-gasinteraktioner. I jakten på den mest troliga förklaringen, forskarna noterade att skivans dammsammansättning verkar domineras av kol och att stjärnan behöll en stor mängd gas och damm trots sin ålder.
Teamet betonade att de nyligen upptäckta ringliknande strukturerna ställer frågor om objektets karaktär som en ren skräpskiva, eftersom gas- och dammhalten förmodligen skulle ge tillräckliga förklaringar till att sådana strukturer kan bildas. Dock, det är ännu för tidigt att bekräfta vilken hypotes som är mest trolig.
"Om substrukturerna i HIP 73145-skivan orsakas av dynamisk interaktion med planeter eller av damm-gas-interaktioner kan inte klargöras i denna artikel, " avslutade laget.
© 2016 Phys.org
