15 ноября
Сергей Васильев

Астрономы объяснили отсутствие планет у колец в околозвездных дисках

5.3

Кольца в газопылевом диске молодой звезды свидетельствуют о формировании планет, но заметить эти небесные тела удается крайне редко. Компьютерное моделирование позволило объяснить такое перемещением планет на новые орбиты.

Протопланетный диск с кольцами у HL Тельца
Протопланетный диск с кольцами у HL Тельца / ©ALMA, NRAO

Молодые звезды окружены вращающимися облаками газа и пыли, в которых часто удается различить кольца — свидетельства формирования планет. Однако заметить сами планеты практически никогда не получается. Новая работа японских астрофизиков объясняет это миграциями планет на новые орбиты. Статья Кацухиро Канагавы (Kazuhiro Kanagawa) и его коллег опубликована в The Astrophysical Journal.

Вещество, оставшееся после формирования звезды, образует газопылевой диск, который вращается вокруг молодого светила, подсвечиваясь и нагреваясь его излучением. Впоследствии из этого материала образуются планеты. Двигаясь сквозь протопланетный диск, будущая планета растет, расчищая пространство вдоль своей орбиты. Так в диске появляется сравнительно пустой «пробел», брешь. У его внешнего края накапливаются относительно крупные частицы, образуя кольцевидную структуру.

Современные телескопы способны наблюдать эти кольца в протопланетных дисках далеких звезд. Однако заметить связанные с ними планеты удается крайне редко. Новая работа ученых из японской Национальной астрономической обсерватории связывает это с миграцией планет на новые орбиты. Моделирование, проведенное с помощью мощнейшего на сегодня «астрономического» суперкомпьютера ATERUI II, показало, что при определенной плотности и вязкости вещества в протопланетном диске кольцо остается на месте, не смещаясь вместе с создавшей его планетой.

Три этапа разрушения кольца, показанные схематически (вверху) и на снимках радиотелескопов ALMA (внизу). Орбита планеты отмечена пунктирной линией / ©Kazuhiro Kanagawa, ALMA, NRAO

Расчеты показали, что процесс развивается в три этапа. На первом планета смещается ближе к звезде, а ее кольцо остается на месте. На втором этапе кольцо, уже не испытывая прежнего влияния гравитирующей планеты, постепенно распадается, и начинается образование кольца на новой орбите. Наконец, третий этап связан с окончательным рассеянием первого кольца и формированием второго.

Результаты моделирования хорошо согласуются с данными наблюдений. Авторы рассмотрели изображения кольцевых структур в газопылевых дисках далеких звезд, полученные с помощью массива радиотелескопов ALMA, и показали, что среди них легко обнаруживаются кольца, соответствующие каждому из трех этапов гибели кольца. При этом связанные с ними планеты находятся на других орбитах и остаются невидимыми.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
24 ноября
Ольга Иванова

Исследование международного коллектива специалистов пролило свет на внезапное похолодание, произошедшее 34 миллиона лет назад и способствовавшее образованию антарктических ледяных щитов.

Вчера, 14:21
Ольга Иванова

Исследовательская группа из Великобритании провела эксперимент и выяснила, какие факторы могут быть причиной удовольствия, получаемого от объятий.

Позавчера, 11:34
Илья Ведмеденко

Российские инженеры спроектировали самолет для межконтинентальных полетов в стратосфере. Его можно назвать условным аналогом британского Skylon.

23 ноября
Мария Азарова

Международная команда ученых на примере более чем 30 тысяч жителей Западной Европы и США оценила связь между возникновением сердечной недостаточности и приемом аспирина.

21 ноября
Александр Березин

Зачем Россия во время испытания нового оружия создала кучу обломков, угрожающих МКС? Верно ли, что подобные действия сделают ближний космос непригодным к использованию? Naked Science рассказывает, почему ответы на оба эти вопроса — совсем не такие, как кажется.

20 ноября
Алиса Гаджиева

Черная смерть (вторая большая европейская пандемия чумы), которая собирала свой урожай с XIV по XIX век, убила, по, некоторым оценкам, до 60% населения Европы времен Столетней войны. А в VI веке с ее предшественницей столкнулась бурно развивающаяся после многих десятилетий кризиса Восточная Римская империя. Византия устояла, несмотря на гибель десятков процентов населения. Но первая чума нанесла по ней ужасающий удар — не дав вернуть былое могущество. Некоторые предполагают, что империя выжила, так как пандемия была «несущественной». Naked Science разбирается, насколько верно это утверждение.

3 ноября
Ольга Иванова

Исследований на эту тему, как ни странно, мало, хотя предположений — великое множество. По мнению ученых из Венгрии, одна из причин такого поведения — высокая концентрация внимания на речи хозяина, а еще это означает, что собака слышит знакомое слово.

28 октября
Мария Азарова

Все образцы продукции популярных ресторанов быстрого питания, протестированные американскими учеными, содержали один или несколько видов фталатов либо других пластификаторов.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: