Сегодня известно, что планеты формируются из обширных дисков газа и пыли, окружающей новорожденные звезды, известные как protoplanetary диски. Они могут простираться для тысяч миллионов километров. Со временем частицы в этих protoplanetary дисках сталкиваются, объединяются и в конечном счете растут в тела размера планеты. Однако более прекрасные детали эволюции этих формирующих планету дисков остаются таинственными.
СФЕРА – недавнее дополнение ко множеству VLT инструментов и с его комбинацией новых технологий, это предоставляет сильный метод непосредственно изображению мелкие детали protoplanetary дисков. Взаимодействие между protoplanetary дисками и растущими планетами может сформировать диски в различные формы: обширные кольца, спиральные руки или затененные пустоты.
Они особенно интересны, поскольку однозначная связь между этими структурами и планетами ваяния должна все же быть найдена; тайна астрономы стремится решить. К счастью, специализированные возможности СФЕРЫ позволяют исследовательским группам наблюдать эти поразительные особенности protoplanetary дисков непосредственно.Например, RX J1615 – молодая звезда, которая находится в созвездии Scorpius, 600 световых лет от Земли. Команда во главе с Джосом Де Буром, Лейденской Обсерватории в Нидерландах, нашла сложную систему концентрических колец, окружающих молодую звезду, формируя форму, напоминающую колоссальную версию колец, которые окружают Сатурн.
Такое запутанное ваяние звенит в protoplanetary диске, только был изображен несколько разы прежде, и еще более захватывающе, всей системе, кажется, только 1,8 миллиона лет. Диск показывает намеки того, чтобы быть сформированным планетами все еще в процессе формирования.
Возраст недавно обнаруженного protoplanetary диска делает RX J1615 выдающейся системой, поскольку большинство других примеров protoplanetary дисков, обнаруженных до сих пор, относительно старо или развито. Неожиданный результат Де Бура был быстро отражен результатами команды во главе с Кристианом Гинским, также Лейденской Обсерватории. Они наблюдали молодую звезду HD 97048, расположенную в созвездии Chamaeleon, приблизительно 500 световых лет от Земли. Посредством кропотливого анализа они нашли, что юный диск вокруг этой звезды также сформировался в концентрические кольца.
Симметрия этих двух систем – неожиданный результат, поскольку большинство protoplanetary систем содержит множество асимметричных спиральных рук, пустот и вихрей. Эти открытия значительно увеличивают число известных систем с многократными очень симметрическими кольцами.Особенно захватывающий пример более общего асимметричного диска был захвачен группой астрономов во главе с Томасом Столкером из Института Антона Пэннекоека Астрономии, Нидерланды. Этот диск окружает звездный HD 135344B, приблизительно 450 световых лет далеко.
Хотя эта звезда была хорошо изучена в прошлом, СФЕРА позволила команде видеть protoplanetary диск звезды более подробно чем когда-либо прежде. Большая центральная впадина и две видных спиральных подобных руке структуры, как думают, были созданы одной или многократным крупным protoplanets, предназначенным, чтобы стать подобными Юпитеру мирами.Кроме того, четыре темных полосы, по-видимому тени, брошенные движением материала в HD 135344B’s диск, наблюдались.
Замечательно, одна из полос заметно изменилась за месяцы между наблюдением периодов: редкий пример наблюдения планетарной эволюции происходит в режиме реального времени, намекая на изменения, происходящие во внутренних регионах диска, которые не могут быть непосредственно обнаружены СФЕРОЙ. А также производя красивые изображения, эти мерцающие тени обеспечивают уникальный способ исследовать динамику самых внутренних регионов диска.
Как с концентрическими кольцами, найденными Де Буром и Гинским, эти наблюдения командой Столкера доказывают, что комплекс и изменяющаяся среда дисков, окружающих молодые звезды, все еще способны к производству удивительных новых открытий. Строя впечатляющую совокупность знаний об этих protoplanetary дисках, эти команды ступают ближе в понимание, как планеты формируют диски, которые формируют их – и поэтому понимание самого формирования планеты.