Detaljerade fotografier av den närliggande stjärnan Beta Pictoris av Hubble Space Telescope visar att det är cirklat av två dammskivor. Ytterligare material lockas till planeten och formas till en andra skiva. Dammskivan upptäcktes först av markteleskop 1984 och sås sedan av Hubble 1995.
Detaljerade bilder av den närliggande stjärnan Beta Pictoris, tagna av NASA: s Hubble Space Telescope, bekräftar förekomsten av inte en utan två dammskivor som omger stjärnan. Bilderna erbjuder lockande nya bevis för åtminstone en Jupiter-planet som kretsar kring Beta Pictoris.
Upptäckten avslutar ett decennium av spekulationer om att en udda varp på den unga stjärnans skräpskiva faktiskt kan vara en annan lutande disk. Den senaste Hubble Advanced Camera for Surveys-vyn - den bästa synliga ljusbilden av Beta Pictoris - visar tydligt en distinkt sekundär disk som lutas ungefär 4 grader från huvudskivan. Den sekundära skivan är synlig på ungefär 24 miljarder miles från stjärnan och förmodligen sträcker sig ännu längre, sade astronomer.
Fyndet, av ett team av astronomer under ledning av David Golimowski från Johns Hopkins University i Baltimore, Md., Visas i juni 2006-numret av Astronomical Journal. För att se den svaga skivan använde astronomer avancerad kamera för undersökningar. Detta blockerade ljuset från Beta Pictoris. Disken är svagare än stjärnan eftersom dess damm bara reflekterar ljus.
Den bästa förklaringen för observationerna är att en misstänkt osedd planet, ungefär en till 20 gånger Jupiters massa och i en bana inom den sekundära skivan, använder gravitation för att svepa upp material från primärskivan.
"Hubble-observationen visar att det inte bara är ett varp utan två koncentrationer av damm i två separata skivor," sade Golimowski. ”Fyndet antyder att planetsystem kan bildas i två olika plan. Vi vet att detta kan hända eftersom planeterna i vårt solsystem är lutande till jordens bana i flera grader. Kanske kan stjärnor som bildar mer än en dammskiva vara normen i de stjärnbildande åren. ”
Dynamiska datormodeller av David Mouillet och Jean-Charles Augereau från Grenoble Observatory i Frankrike föreslår hur en sekundär dammskiva kan bildas. En planet i en lutande omloppsgravitation lockar till sig små kroppar av sten och / eller is, kallad planetesimaler, från huvudskivan och flyttar dem in i en bana som är i linje med planeten. Dessa störda planetesim kolliderar sedan med varandra och producerar den lutade dammskivan som ses i de nya Hubble-bilderna.
Astronomer vet inte hur planeten, om den finns, bosatte sig i en lutande bana. Men datorsimuleringar från flera forskargrupper visar att planetembryon som börjar i ett mycket tunt plan, genom gravitationinteraktioner, snabbt kan spridas till banor som lutar till den primära disken. Oavsett process, är den fyra graders lutningen av den misstänkta störande planeten i Beta Pictoris inte till skillnad från den mångfaldiga spridningen i vårt solsystem.
"Den faktiska livslängden för ett dammkorn är relativt kort, kanske några hundra tusen år," förklarade Golimowski. "Så det faktum att vi fortfarande kan se dessa skivor runt en 10- till 20 miljoner år gammal stjärna betyder att dammet fylls på av kollisioner mellan planetesimaler."
Beta Pictoris ligger 63 ljusår bort i den södra konstellationen Pictor. Även om stjärnan är mycket yngre än solen, är den dubbelt så massiv och nio gånger mer lysande. Beta Pictoris kom in i rampljuset för över 20 år sedan när NASA: s infraröda astronomiska satellit upptäckte överskott av infraröd strålning från stjärnan. Astronomer tillskrev detta överskott till närvaron av varmt runt damm.
Dammskivan avbildades först av markbaserade teleskop 1984. Dessa bilder visade att skivan ses nästan i kant från jorden. Hubble-observationer 1995 avslöjade ett uppenbart varp på disken.
Efterföljande bilder som erhölls 2000 av Hubble's Space Telescope Imaging Spectrograph bekräftade varpen. Den senare studien leddes av Sara Heap från NASA: s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Md. Vid den tiden föreslog Heap och hennes kollegor att varpen kan vara en sekundär disk som lutades ungefär 4 grader från huvudskivan. Flera team av astronomer tillskrev varpen till en planet i en lutad bana ur huvudskivans plan.
Astronomer som använde markbaserade teleskop hittade också olika asymmetrier på stjärnskivan. Infraröda bilder som togs 2002 av Keck II-observatoriet på Hawaii visade att det kan finnas en annan, mindre inre skiva runt stjärnan i en region som är storleken på vårt solsystem. Golimowskys team upptäckte inte hårddisken eftersom den är liten och är blockerad av avancerad kameras avsnitt. Denna möjliga inre skiva lutas i motsatt riktning från skivan som ses i de nya Hubble-bilderna. Denna feljustering innebär att de lutande skivorna inte är direkt relaterade. Ändå kan de båda stärka bevis för att det finns en eller flera planeter som kretsar runt stjärnan.
Bilder och mer information om Beta Pictoris finns på webben på: http://hubblesite.org/news/2006/25
Hubble Space Telescope är ett internationellt samarbetsprojekt mellan NASA och European Space Agency. Space Telescope Science Institute drivs för NASA av Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., Washington.
Originalkälla: Hubble News Release
