Beliebte Beiträge

Tipp Der Redaktion - 2019

Astronomen sehen beispielloses Detail des inneren Teils der protoplanetaren Scheibe

Anonim

Neue Bilder eines jungen Sterns, der mit dem Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) gemacht wurde, enthüllen, was Wissenschaftler für die allerersten Stadien der Planetenentstehung halten. Die Wissenschaftler nutzten die VLA, um beispiellose Details des inneren Teils einer staubigen Scheibe zu sehen, die den Stern umgibt, etwa 450 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Werbung


Der Stern und seine Scheibe wurden im Jahr 2014 mit dem Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) untersucht, das das erzeugte, was die Astronomen damals als das beste Bild der Planetenbildung bezeichneten. Das ALMA-Bild zeigte Lücken in der Scheibe, die vermutlich von planetenähnlichen Körpern verursacht wurden, die den Staub entlang ihrer Umlaufbahnen ausstreuten. Dieses Bild, das im wirklichen Leben zeigt, was Theoretiker seit Jahren vorgeschlagen haben, war jedoch überraschend, weil der Stern, genannt HL Tau, nur etwa eine Million Jahre alt ist - sehr jung für Sternestandards.

Das ALMA-Bild zeigte Einzelheiten des Systems in den äußeren Bereichen der Platte, aber in den inneren Bereichen der Platte, die dem jungen Stern am nächsten sind, ist der dickere Staub für die von ALMA empfangenen kurzen Funkwellenlängen opak. Um diese Region zu untersuchen, wandten sich Astronomen der VLA zu, die längere Wellenlängen empfängt. Ihre VLA-Bilder zeigen diese Region besser als alle früheren Studien.

Die neuen VLA-Bilder enthüllten einen deutlichen Staubklumpen im inneren Bereich der Scheibe. Der Klumpen, so die Wissenschaftler, enthält etwa die drei- bis achtfache Masse der Erde.

"Wir glauben, dass dieser Staubklumpen den frühesten Schritt in der Bildung von Protoplaneten darstellt, und dies ist das erste Mal, dass wir dieses Stadium gesehen haben", sagte Thomas Henning vom Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA).

"Dies ist eine wichtige Entdeckung, weil wir die meisten Stadien der Planetenentstehung noch nicht beobachten konnten", sagte Carlos Carrasco-Gonzalez vom Institut für Radioastronomie und Astrophysik (IRyA) der Nationalen Autonomen Universität von Mexiko ( UNAM). "Das ist ganz anders als bei der Sternentstehung, wo wir in verschiedenen Objekten Sterne in verschiedenen Stadien ihres Lebenszyklus gesehen haben. Mit Planeten haben wir nicht so viel Glück gehabt, also einen Blick auf dieses sehr frühe Stadium zu werfen in der Planetenbildung ist äußerst wertvoll ", fügte er hinzu.

Die Analyse der VLA-Daten zeigt an, dass der innere Bereich der Platte Körner enthält, die einen Durchmesser von einem Zentimeter aufweisen. Diese Region, so die Wissenschaftler, ist vermutlich dort, wo sich erdähnliche Planeten bilden würden, wenn Staubklumpen durch das Einziehen von Material aus ihrer Umgebung wachsen. Schließlich würden die Klumpen genug Masse sammeln, um feste Körper zu bilden, die weiter zu Planeten wachsen würden.

Die VLA-Beobachtungen aus den Jahren 2014 und 2015 erhielten Radiowellen mit einer Wellenlänge von 7 Millimetern. Die früheren ALMA-Beobachtungen von HL Tau wurden bei einer Wellenlänge von 1 Millimeter durchgeführt. Die VLA-Bilder zeigten einen ähnlichen Detaillierungsgrad wie die ALMA-Bilder.

"Diese VLA-Beobachtungen sind die empfindlichsten und zeigen die detailliertesten Daten von HL Tau's Scheiben bei diesen längeren Wellenlängen", sagte Claire Chandler vom National Radio Astronomy Observatory (NRAO). "Die Fähigkeit der VLA, solche qualitativ hochwertigen Bilder in dieser Region zu produzieren, ist sehr wichtig, um unser Verständnis dieser ersten Stadien der Planetenentstehung zu verbessern", fügte Chandler hinzu.

Die VLA-Studie von HL Tau war eine internationale Zusammenarbeit unter Beteiligung der UNAM, des MPIA, der NRAO und des spanischen Consejo Superior de Investigaciones Cientificas (CSIC). Die Projektleiter waren Carlos Carrasco Gonzalez (UNAM) und Thomas Henning (MPIA). Die Wissenschaftler berichten über ihre Ergebnisse in den Astrophysical Journal Letters .

Das National Radio Astronomy Observatory ist eine Einrichtung der National Science Foundation, die im Rahmen einer Kooperationsvereinbarung von Associated Universities, Inc. betrieben wird.

Werbung



Geschichte Quelle:

Materialien zur Verfügung gestellt von National Radio Astronomy Observatory . Hinweis: Der Inhalt kann für Stil und Länge bearbeitet werden.