• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Ringar och luckor i ett planetsystem som utvecklas

    En modell av dammringen runt den unga stjärnan Elias 24, producerad från simuleringar baserade på nya ALMA millimeter bilder av systemet. Modellen finner att dammet formades av en planet med 70% av Jupiters massa belägen cirka 60 au från stjärnan. Upphovsman:Dipierro et al. 2018

    Upptäckten av en exoplanet har oftast berott på övervakning av en stjärnas flimmer (transiteringsmetoden) eller dess vingla (metoden radiell hastighet). Upptäckt genom direkt avbildning är sällsynt eftersom det är så svårt att upptäcka en svag exoplanet gömd i bländningen av sin värdstjärna. Tillkomsten av den nya generationen radiointerferometrar (liksom förbättringar i nära-infraröd bildbehandling), dock, har möjliggjort avbildning av protoplanetära skivor och, i skivans understrukturer, slutsatsen från exoplaneter i omloppsbana. Klyftor och ringliknande strukturer är särskilt fascinerande ledtrådar till närvaron eller pågående bildandet av planeter.

    Dammringar har redan identifierats i många protoplanetära system från deras infraröda och submillimeterutsläpp. Ursprunget till dessa ringar debatteras. De kan ha bildats av damm "hop-up, "damm lägger sig, gravitationell instabilitet, eller till och med från variationer i dammets optiska egenskaper. Alternativt, ringarna kan resultera dynamiskt från planets rörelser som redan har utvecklats eller som är på god väg. Planeter kommer att framkalla vågor i de dammiga skivorna som, när de försvinner, kan producera luckor eller ringar. Nyckeln till att lösa problemet är att inse att dammkorn av olika storlek beter sig olika, med små korn som är starkt kopplade till gasen och så spårar gasmassan, medan större korn (millimeterstora eller större) tenderar att följa tryckgradienter och koncentrera sig nära spaltkanter.

    CfA -astronomerna Sean Andrews och David Wilner var medlemmar i ett team av forskare som använde ALMA -anläggningen för att avbilda dammet runt den unga stjärnan Elias 24 med en upplösning på cirka 28 au (en astronomisk enhet är ungefär jordens genomsnittliga avstånd från jorden Sol). Astronomerna hittar bevis för luckor och ringar och, förutsatt att dessa produceras av en kretsande planet, de modellerar systemet så att både planetens massa och plats och dammets densitetsfördelning kan utvecklas. Deras bästa modell förklarar observationerna ganska bra:efter cirka fyrtiofyra tusen år har den härledda planeten en massa på 70% av Jupiters massa och ligger 61,7 au från stjärnan. Resultatet förstärker slutsatsen att både luckor och ringar är vanliga i en mängd olika unga circumstellar diskar, och signalera närvaron av planeter som kretsar.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com