Kelahiran planet berputar -putar yang ditangkap oleh teleskop luar angkasa

Para astronom yang mempelajari bintang yang baru lahir memiliki pandangan terperinci di planet-planet di sekitarnya, yang mengungkapkan tahap evolusi planet yang tidak pernah ada.

Planet raksasa gas besar tampaknya membersihkan celah pada cakram material di sekitar bintang, dan menggunakan gravitasi untuk menyalurkan bahan di atas celah ke interior, yang membantu bintang tumbuh. Simulasi teoritis memperkirakan jembatan seperti itu antara bagian luar dan interior irisan di sekitar bintang, tetapi sejauh ini tidak ada secara langsung diamati.

Sebuah tim astronom internasional menggunakan array milimeter/submillimeter Atacama-Large yang diselesaikan sebagian untuk mempelajari bintang muda sekitar 450 tahun cahaya dari Bumi. Mereka telah mengidentifikasi dua filamen gas tipis yang mengalir dari cakram luar ke aliran dalam, di atas celah yang luas oleh planet -planet muda.

“Satu -satunya mekanisme yang diketahui menghasilkan aliran molekuler padat yang begitu menganga, dengan gas karbon monoksida yang tersisa menyebarkan lebih banyak difus dalam celah, adalah pembentukan planet,” kata ilmuwan utama Simon Casus dari University of Chile dalam email ke Space.com. (Video: Baby Planets membentuk jembatan di sekitar bintang)

Kesenjangan itu menjembatani

Jauh dari Bumi, Star HD 142527 yang baru lebih dekat ke akhir proses pembentukannya. Sekitar 2 juta tahun, bintang muda ini sekitar dua kali lebih besar dari matahari, meskipun masih tumbuh perlahan. Disk dengan kain dan gas berputar yang tidak ada di sekitarnya di sekitar bintang, dan planet -planet material ini dibuat.

Sebagai planet bayi, atau planetesimalBepergian melalui cakram, mereka menyerap materi di sekitarnya dan membuat celah. Jalan -jalan semacam itu terlihat di sejumlah sistem yang baru lahir. HD 142527 menawarkan celah yang dimulai pada titik yang sama dengan posisi Saturnus di tata surya dan memanjang 14 kali sejauh. Kesenjangan, yang diukur oleh para ilmuwan sebelumnya, sangat besar sehingga planet yang berbeda akan diperlukan untuk membersihkannya dari puing -puing.

Casassus dan timnya menggunakan Alma untuk mengamati sistem, dan menemukan bahwa kesenjangan tidak sepenuhnya kosong. Dua filamen mencapai dari disk luar ke bagian dalam, menunjukkan bahwa setidaknya ada dua planet muda di dalam ruang.

Gravitasi planet -planet menarik bahan dari cincin luar. Tetapi sementara beberapa gas dan debu jatuh ke orbit di sekitar raksasa gas muda, sebagian kecil melebihi planetzimal dan bergerak ke cakram bagian dalam. Akhirnya, bintang menyerap material.

Jembatan ini penting untuk pertumbuhan matahari muda yang berkelanjutan dari sistem sistem. Disk bagian dalam di sekitar bintang terlalu kecil untuk mempertahankan pertumbuhannya; Casassus dan timnya menyimpulkan bahwa disk sekitar HD 142527 akan habis dalam setahun tanpa jembatan. Planet Corong Bahan Dari disk luar ke bagian dalam akan membantu memberi makan bintang mereka.

Namun, prosesnya tidak akan berlanjut selamanya.

“Akhirnya, raksasa seperti proto-seperti akan mengetahui materi dalam radius pengaruhnya,” kata Casassus. “Berapa banyak materi yang akan memiliki infall, dalam skala waktu apa, dan bagaimana hal itu mempengaruhi lokasi planet dan migrasi tertinggi, semua adalah pertanyaan terbuka di bidang pembentukan planet. Pengamatan kami adalah langkah maju.”

Perhatikan celahnya

Selain pembukaan jembatan antara kedua cakram, pengukuran terperinci Alma menunjukkan bahwa celah itu tidak sepenuhnya kosong. Sebaliknya, mereka mengandung jejak gas karbon monoksida.

“Tamu yang tersisa ini diprediksi oleh semua perhitungan dinamis, tetapi trek sebelumnya tidak sejelas dan langsung seperti hasil alma,” kata Casassus.

Informasi tersebut diambil oleh Alma selama tahun pertama pengamatan. Variasi 66 teleskop, didirikan di Chili, masih dalam pembangunan, tetapi harus diselesaikan tahun ini, di mana Casassus bermaksud untuk mengamati sistem secara lebih rinci.

Meskipun gas padat filamen akan menghambat pandangan langsung dari planet -planet muda, sistem mempelajari resolusi yang lebih tinggi dari Alma lengkap bisa mengungkapkan simpul di sebelah filamen yang bisa menunjukkan lokasi mereka.

Pada saat yang sama, penyelidikan yang lebih tepat terhadap gas yang tersisa di celah para astronom dapat membantu mengurangi massa planet yang sedang berkembang.

Penelitian ini diterbitkan secara online 2 Januari di majalah Alam.