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
В каких странах больше боятся замены людей на ИИ, показало исследование
Наука
Мини-землетрясения под ледяным щитом Гренландии могут изменить уровень моря
Наука
Посмотрите, как Blue Ghost летит над обратной стороной Луны
Космос
Польский стартап представил робота с искусственными мышцами и костями
Новости
Ископаемые находки меняют представление об эволюции неандертальцев
Наука
Microsoft представила квантовый чип Majorana 1 «из новой формы материи»
Новости
Посмотрите на огненный дождь в небе: фрагменты ракеты SpaceX упали в Европе
Космос
Жители России смогут наблюдать редкое астрономическое явление в феврале
Космос
Ученые продвинулись на пути к сверхпроводимости при комнатной температуре
Наука
ИИ-лаборант от Google поможет ученым ускорить открытия
Наука
SR Space испытала ключевые элементы метанового двигателя РД-1
Космос
Китайская камера сможет с орбиты различать лица людей на земле
Новости
Названа главная опасность наушников с шумоподавлением
Наука
Крупнейший в мире ИИ-центр обработки данных построят в Южной Корее
Новости
Квантовое доказательство души: ученые зафиксировали активность мозга перед смертью
Наука
Что случится, если через тело пройдет крошечная черная дыра: ученые нашли ответ
Космос
Случайный цифровой сигнал помог решить главную проблему астрономии
Космос
Минцифры уточнило правила включения софта в реестр российского ПО  
Новости
Ученые разглядели уникальный климат на планете в 900 световых годах от Земли
Космос
«Джеймс Уэбб» наблюдал «световое шоу» в центре Млечного Пути
Космос