Астрофизики открыли «качающиеся тени» в протопланетных дисках

Компьютерное моделирование показало, что тени на «сломанных» протопланетных дисках раскачиваются из стороны в сторону. О новом явлении, названном эффектом «качающейся тени» сообщает Королевское астрономическое общество Великобритании.

Исследователи из Уорикского университета обнаружили новое явление, связанное с развитием планетарных систем. Эффект «качающейся тени» описывает, как ориентированы диски в протопланетных системах и как они движутся вокруг звезды.

В своей работе, представленной на Национальном астрономическом собрании 2022 года, исследователи использовали высокопроизводительные компьютеры для запуска трехмерного моделирования «сломанного» протопланетного диска. Ученые смоделировали, как будет выглядеть такой диск, если его наблюдать в телескоп, и как он будет меняться со временем.

Когда внутренний диск двигался под действием гравитационного притяжения центральной звезды, отбрасываемая им тень перемещалась по внешнему диску. Однако теневой узор перемещался по внешнему диску не по часовой стрелке, как предполагали исследователи, вместо этого он раскачивался вперед и назад, как качели.

Данные компьютерного моделирования. Вращение внутреннего диска (верхний ряд) заставляет тень на внешнем диске (нижний ряд) двигаться из стороны в сторону. Изображение: Rebecca Nealon, University of Warwick, Royal Astronomical Society

Хотя внутренний диск продолжал вращаться в одном и том же направлении, его тень выглядела так, как будто он качался из стороны в сторону, объясняют авторы работы. Они полагают, что это вызвано эффектом геометрической проекции, который, вероятно, возникает во всех сломанных дисках.

Исследователи полагают, что новая модель поможет лучше понять эволюцию планетных систем. Кроме того, она поможет корректно интерпретировать данные наблюдений за формирующимися звездами, которые будут поступать от телескопа «Джеймс Уэбб».

Звёзды образуются из холодных разреженных облаков межзвездного газа, которые начинают сжиматься из-за возникшей гравитационной неустойчивости. Остатки газа и пыли, которые не попали в звезду, вращаются вокруг нее, формируя протопланетный диск.

Считается, что протопланетный диск подобен тарелке: он тонкий, круглый и плоский. Однако данные наблюдений, полученных с помощью, телескопа ALMA показывают, что это не всегда так. На некоторых исследованных дисках обнаружены тени. Это область, в которой внутренняя часть диска блокирует часть звездного света. В результате на внешней его части образуется тень.

Проанализировав обнаруженные тени, исследователи пришли к выводу, что внутренняя часть диска ориентирована совершенно иначе, чем внешняя. Это явление называется «сломанным диском».

Изображение на обложке: ESO/L. Calçada, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons


Читать далее:

Физики нашли универсальные «часы» в космосе: они точнее атомных

Телескоп «Джеймс Уэбб» сделал первый снимок Юпитера: на нем сразу 9 двигающихся целей

Огромная комета пролетела мимо Земли, но стала больше и направилась к Солнцу

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ютубер собрал из «мусора» ручной лазер, прожигающий алмазы
Новости
Физики придумали, как создать настольный ускоритель частиц с мощностью гигантских установок
Наука
Китайский робот научился готовить пельмени и пользоваться палочками
Новости
Цифровые лидеры нового времени: объявлены лауреаты ежегодной Премии Digital Leaders-2025
Новости
Древнейший «арт-объект» неандертальцев с отпечатком автора, нашли в Испании
Наука
На Урале разработали сверхпрочное покрытие для защиты авиадвигателей
Наука
Сверхтонкая линза делает видимым инфракрасное излучение
Наука
Новый закон об иностранных мессенджерах вступил в силу в России
Новости
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос