Zooma in på proto-planetariska diskar

Pin
Send
Share
Send

På vägen till planetbildning är det första steget en ackretionsskiva runt en proto-stjärna. Den antydande antydan att de existerar är den varma infraröda glödet från den bildande (eller kanske nästan formade) stjärnan som värmer gasen och dammet, men även om många har upptäckts på detta sätt har få observerats med upplösning som gör ut några detaljer på disken sig. En ny studie syftar till att öka förståelsen av dessa system med rumsligt lösta observationer av två proplyds, inklusive en som redan är känd för att vara värd för ett system med flera planeter.

De två nya system som studeras är HD 107146 och HR 8799. Det senare av dessa två system är känt för att ha fyra kända planeter som direkt har avbildats tidigare. HD 107146 ligger relativt nära vårt solsystem och är bara 28,5 st bort. Denna unga stjärna liknar solen i massa och sammansättning och beräknas vara någonstans mellan 80 och 200 miljoner år ung. Tidigare studier har undersökt systemets disk och avslöjat att den är sammansatt av nästan lika mycket damm som det finns gas, vilket innebär att mycket av gasen antagligen har antagits eller strippats. Även om de inte direkt upptäckts har de tidigare studierna också antytt att systemet kan gömma unga planeter. Beviset för detta kommer från möjlig bandning på disken. Detta tolkas som liknar ringarna och luckorna i Saturnus system, orsakat av herdiga månar, utom i detta fall skulle månens roll fullföljas av planeter som skapar resonanser.

Den nya forskningen, ledd av Meredith Hughes från University of California, Berkeley, bekräftade närvaron av skivan runt stjärnan och fann att dess ljusstyrka toppade på ett avstånd av cirka 100 AU från moderstjärnan (mer än två gånger det genomsnittliga omloppsavståndet för pluto). Sammantaget matchar deras observationer modeller med en "bred ring som sträcker sig från 50 till 170 AU".

När man tittade på HR 8799: s disk fick teamet fyra nätter, men på grund av dåligt väder var det bara en natts värde från Submillimeter Array ovanpå Mauna Kea. Den minskade mängden data lämnade stora osäkerheter i den efterföljande analysen. Medan teamet försökte söka efter band som kunde induceras av planeter, kunde teamet inte hitta något. En studie som publicerades tidigare i år av ett team vid University of Exeter undersökte också HR 8799-disken och rapporterade om en något ljusare klump på ena sidan. Den nya studien finner en liknande klump men varnar att resultatet på grund av de fortfarande dåliga observationerna av detta system kan bli misstänkt. Ett liknande fall hände när astronomer studerade Vegas dammskiva och rapporterade att de funnit klumpig struktur när det i verkligheten var något annat än statistiskt brus.

Dessa resultat, liksom de tidigare från Exeter-teamet och observationer från Spitzer har föreslagit att dammringen sträcker sig till så mycket som 250 AU och så långt inåt som 80, men det är troligt att den inre radien är närmare 150 AU. Om den inre radien är det rätta värdet, placerar det den ungefär vid gränsen att den kan formas av den yttersta planeten HR 8799b som ligger strax under 70 AU.

Pin
Send
Share
Send