En konstnärs intryck av en avdunstande protoplanetarisk skiva. Kredit:NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC)
Nybildade stjärnor är omgivna av en skiva av tät gas och damm. Detta kallas den protoplanetära skivan, eftersom material klibbar ihop i det för att bilda planeter.
Stjärnor av olika former och storlekar föds alla i enorma stjärnbildande regioner. Forskare vet att när en protoplanetskiva runt en relativt liten stjärna är mycket nära en massiv stjärna, den större stjärnan kan avdunsta delar av den protoplanetära skivan.
Dock, man trodde att detta bara var fallet där mycket stora stjärnor lyste på den protoplanetära skivan. Nu, Forskare under ledning av Imperial College London har upptäckt att en protoplanetär skiva som bara lyser upp av en relativt svag stjärna också förlorar material. Den protoplanetära skivan som studerades, kallas IM Lup, tillhör en stjärna som liknar vår sol.
Forskarna uppskattar att skivan kommer att förlora cirka 3, 300 jordens material under dess 10 miljoner år långa livstid, trots att ljuset från den närliggande stjärnan är 10, 000 gånger svagare än stjärnor fångade vanligtvis strippskivor.
Huvudförfattaren Dr Thomas Haworth från Institutionen för fysik vid Imperial sa:"Eftersom ljuset som lyser på den här skivan är så mycket svagare än det som lyser på kända förångande skivor, man förväntade sig att det inte skulle ske någon avdunstning. Vi har visat att dessa stjärnor faktiskt kan avdunsta en betydande mängd material.
"Det här resultatet får konsekvenser om vi vill förstå mångfalden av exoplanetsystem som upptäcks. Detta fenomen kan avsevärt påverka de planeter som kan bildas runt olika stjärnor. T.ex. ljus från närliggande stjärnor kan begränsa den maximala storlek ett solsystem kan vara."
IM Lups "fuzzy gloria". Kredit:Ilse Cleeves
IM Lup-systemet studerades nyligen av Dr Ilse Cleeves vid Harvard, som upptäckte en oförklarlig "gloria" av material runt den.
Arbetar med Dr Cleeves, och forskare från Max Planck Institute och University of Cambridge, Dr Haworth modellerade systemets flöde och kemi för att avgöra om halo var resultatet av en närliggande svag stjärna som värmde upp systemet och förångade material.
De fann att gloria är resultatet av avdunstning, när material strömmar bort och går förlorat till rymden. Teamet tror att anledningen till att den här skivan förångas kraftigt är att den är väldigt bred.
När man talar om solsystem eller skivor, avstånd mäts vanligtvis i astronomiska enheter (AU), där en astronomisk enhet är avståndet från solen till jorden. Avståndet ut till Pluto är cirka 40AU, medan IM Lups skiva når ut till cirka 400AU.
Detta innebär att stjärnan inte kan hålla fast vid skivans yttre delar så starkt, eftersom dess gravitation skulle vara mycket svagare så långt ut, lämnar utkanterna på avdunstning.
Dr Haworth sa:"Våra beräkningar visar att om skivan började vid 700AU i storlek, den skulle halveras i storlek under de första miljoner åren av sitt liv. Eftersom IM Lup är mindre än en miljon år gammal, vi har fångat den på färd med att snabbt krympa."