V1247 Orionis, en ung, het stjärna omgiven av en dynamisk ring av gas och damm, känd som en cirkumstellar skiva. Skivan kan ses i två delar:en klart definierad central ring av materia och en mer delikat halvmånestruktur som ligger längre ut. Upphovsman:Stefan Kraus
Jakten på att upptäcka hur planeter som finns i universums yttersträckor föds har tagit en ny, avgörande vridning.
En ny studie av ett internationellt team av forskare, ledd av Stefan Kraus från University of Exeter, har gett en fascinerande ny inblick i en av de mest respekterade teorierna om hur planeter bildas.
Unga stjärnor börjar med en massiv skiva med gas och damm som med tiden, astronomer tror, antingen diffunderar bort eller sammanfaller till planeter och asteroider.
Dock, forskare söker fortfarande efter en fullständig förståelse för hur dessa tidiga formationer går ihop för att bilda asteroidstora objekt. En anledning har varit att drag i skivan som produceras av omgivande gas får kornen att röra sig inåt mot stjärnan - vilket i sin tur kan tömma skivan snabbt i en process som kallas "radiell drift".
I den nya forskningen, laget använder kraftfulla teleskop för att rikta mot stjärnan V1247 Orionis -, en ung, het stjärna omgiven av en dynamisk ring av gas och damm.
Teamet tog fram en detaljerad bild av stjärnan och dess omgivande dammskiva, visas i två delar:en klart definierad central ring av materia och en mer känslig halvmåne struktur som ligger längre ut.
Regionen mellan ringen och halvmånen, synlig som en mörk remsa, tros orsakas av att en ung planet snurrar sig igenom skivan. När planeten rör sig runt i sin bana, dess rörelse skapar områden med högt tryck på vardera sidan av vägen, liknande hur ett fartyg skapar bågvågor när det skär igenom vattnet.
Dessa områden med högt tryck kan bli skyddande barriärer runt platser för planetbildning; dammpartiklar har fastnat i dem i miljontals år, så att de får tid och utrymme att klumpa ihop sig och växa.
Professor Kraus sa:"Den utsökta upplösningen av ALMA tillät oss att studera den invecklade strukturen för en sådan dammfällande virvel för första gången. Halvmånen i bilden utgör en dammfälla som bildades vid ytterkanten av den mörka remsan.
"Det avslöjar också områden med överskott av damm i ringen, möjligen indikerar en andra dammfälla som bildades inuti den förmodade planetens bana. Detta bekräftar tidigare datasimuleringar som förutspådde att dammfällor skulle bildas både vid ytterkanten och innerkanten av skivgap.
"Dammfällning är en potentiell lösning på en stor stötesten i våra teorier om hur planeter bildas, som förutspår att partiklar ska glida in i centralstjärnan och förstöras innan de hinner växa till planetestimala storlekar. "
Dammfångande virvlar och ett potentiellt planetutlöst spiralvågor i förövergångsskivan i V1247 Orionis publiceras i Astrofysiska tidskriftsbrev .