Посмотрите, как три звезды разорвали пылевой диск, образующий планету

Группа астрономов нашла первое прямое свидетельство того, что группы звезд могут разорвать свой диск, образующий планеты, в результате чего он будет деформирован. Новое исследование, опубликованное в журнале Science, предполагает, что экзотические планеты могут образовывать наклонные кольца в виде изогнутых дисков вокруг нескольких звезд. Эти результаты стали возможными благодаря наблюдениям на Очень большом телескопе Европейской Южной обсерватории (ESO VLT) и Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой решетке (ALMA).

Наша Солнечная система удивительно плоская — в ней все планеты вращаются в одной плоскости. Но это не относится ко всем звездным системам, особенно к дискам, образующим планеты вокруг нескольких звезд, как объект нового исследования — звездная система GW Orionis. Эта система, расположенная на расстоянии чуть более 1 300 световых лет от нас в созвездии Ориона, состоит из трех звезд и окружающего их деформированного разорванного диска.

«Наши изображения показывают крайний случай, когда диск совсем не плоский, а деформирован и имеет смещенное кольцо, которое откололось от диска», — говорит Стефан Краус, профессор астрофизики в Университете Эксетера в Великобритании.

ALMA, партнером которой является ESO, и инструмент SPHERE на Очень Большом телескопе ESO получили изображения GW Orionis, тройной звездной системы со своеобразной внутренней областью. Новые наблюдения показали, что этот объект имеет искривленный диск, формирующий планету, с смещенным кольцом. В частности, изображение СФЕРЫ (правая панель) позволило астрономам впервые увидеть тень, которую это кольцо отбрасывает на остальную часть диска. Это помогло им определить трехмерную форму кольца и всего диска. На левой панели показан художественный слепок внутренней области диска, включая кольцо, который основан на трехмерной форме, реконструированной командой. Предоставлено: ESO / L. Кальсада, Эксетер / Краус и др.

Чтобы прийти к таким выводам, команда наблюдала за GW Orionis более 11 лет. «Мы обнаружили, что три звезды не вращаются по орбите в одной и той же плоскости, но их орбиты смещены относительно друг друга и относительно диска», — говорит Элисон Янг из университетов Эксетера и Лестера и член команды.

Они также наблюдали систему с помощью инструмента SPHERE на VLT ESO и ALMA, в котором ESO является партнером, и смогли получить изображение внутреннего кольца.

Изображения диска вокруг GW Orionis в тепловом излучении пыли (панели A и B) и рассеянном свете (панели C и D). Предоставлено: Краус и др., Science (2020).

Международная группа, в которую вошли исследователи из Великобритании, Бельгии, Чили, Франции и США, объединила свои исчерпывающие наблюдения с компьютерным моделированием, чтобы понять, что случилось с системой. Впервые они смогли четко связать наблюдаемые несовпадения с теоретическим «эффектом разрыва диска», который предполагает, что конфликтующее гравитационное притяжение звезд в разных плоскостях может деформировать и ломать их диски.

Их моделирование показало, что несоосность орбит трех звезд может привести к тому, что диск вокруг них разбивается на отдельные кольца, что они и видят в своих наблюдениях. Наблюдаемая форма внутреннего кольца также соответствует предсказаниям численного моделирования о том, как диск будет разрываться.

Модель рассеянного света используется для определения эксцентриситета и трехмерной ориентации кольца, а также геометрии искривления диска. Предоставлено: Краус и др., Science (2020).
Изображения ALMA диска, образующего планету, со смещенными кольцами вокруг тройной звездной системы GW Orionis. Изображение справа сделано на основе данных ALMA, взятых в 2017 году у Bi et al. Изображение слева сделано на основе данных ALMA, полученных в 2018 г. у Kraus et al. Фото: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), С. Краус и Дж. Би; NRAO / AUI / NSF, С. Дагнелло
Представление структуры диска и звездной орбиты тройной системы GW Orionis, полученное на основе наблюдений Крауса и др. На ALMA и VLT. Оранжевые кольца — это (смещенные) кольца, видимые ALMA. Прозрачные поверхности соответствуют пылевым волокнам меньшей плотности, которые соединяют кольца и доминируют в излучении в рассеянном свете. Предоставлено: Kraus et al., 2020; NRAO / AUI / NSF

Будущие наблюдения с помощью ELT и других телескопов ESO могут помочь астрономам полностью раскрыть природу GW Orionis и выявить молодые планеты, формирующиеся вокруг ее трех звезд.

Читать также

Ореол Андромеды приближается к нашей галактике. Рассказываем, почему это важно

Симптомы коронавируса у детей. На что стоит обратить внимание?

Посмотрите на самые близкие снимки поверхности Солнца


Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Физики придумали, как раскрыть тайну темной материи
Космос
Ученые рассказали, как экстремальный холод влияет на сон
Наука
Марсианский метеорит раскрыл тайны воды на Красной планете
Космос
Хакеры удаленно взломали компьютер, используя соседний Wi-Fi
Новости
«Уэбб» заснял три огромные «невозможные» галактики
Космос
Телескоп запечатлел столкновение галактик на скорости 3,2 млн км/ч
Космос
Укус вместо укола: создана вакцина от малярии, распространяемая комарами
Наука
Физики определили форму отдельного фотона
Наука
Создатели ChatGPT планируют выпустить собственный браузер
Новости
Плотность промышленных роботов в мире удвоилась за семь лет
Новости
В Гибралтаре нашли «фабрику», на которой неандертальцы варили клей
Наука
Nvidia раскрыла, какие товары компании будут в дефиците и когда
Новости
Посмотрите на первое в истории фото звезды из другой галактики
Космос
Чрезвычайно молодую планету нашли у звезды с «кривым» диском
Космос
Предложен способ навигации дронов без GPS: по «отпечаткам рельефа»
Новости
Ученые раскрыли тайну гигантских черных дыр ранней Вселенной
Космос
Microsoft и Atom Computing выпустят коммерческий квантовый компьютер в 2025 году
Новости
Создан робот-голубь, который летает как настоящая птица
Наука
На страницах тысячелетнего Голубого Корана нашли скрытый текст
Наука
Уязвимость ИИ: типы атак LLM-injection и способы защиты от них
Технологии