• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.05.2024, 20:02
Дарья Губина
2,2 тыс

Астрономы нашли рекордный по размеру протопланетный диск

❋ 5.3

Планеты формируются в протопланетных дисках, из газа и пыли, оставшихся от формирования звезды. Представление, что этот процесс полностью очевиден, обманчиво. На самом деле ученым удалось найти не так много протопланетных дисков, а еще меньше изучить. Теперь же у них есть отличный объект для подробного исследования — гигантский «Чивито Дракулы», или IRAS 23077+6707.

Снимок «Чивито Дракулы», или IRAS 23077+6707
Снимок «Чивито Дракулы», или IRAS 23077+6707, на котором сведены наблюдения в разных диапазонах / © Radio: SAO, ASIAA, SMA, K. Monsch et al; Optical: Pan-STARRS

Изучение протопланетных дисков сильно осложняется тем, что их непростую трехмерную структуру мы видим лишь с одной точки обзора. Если такая система повернута к нам «макушкой», астрономы изучают плоскость диска: например, ищут разрывы — признаки формирующихся планет. Если же система повернута боком, ученые получают возможность изучить вертикальную структуру диска. При этом плотная «плоскость» заслоняет «ослепляющий» приборы свет звезды, позволяя разглядеть больше деталей.

Еще одна сложность с изучением протопланетных дисков — необходимость вести наблюдения в разных диапазонах. Так, миллиметровый диапазон позволяет засечь излучение, отраженное от крупных частиц, размер которых исчисляется миллиметрами и сантиметрами. А оптический и ближний инфракрасный диапазон помогает «увидеть» мельчайшие частицы пыли микронного размера. Они «парят» гигантскими полушариями по обе стороны от диска.

В работе, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal Letters, ученые представили первые результаты таких комбинированных наблюдений за протопланетным диском IRAS 23077+6707.

Замеченный еще в 2016 году объект расположен к нам как раз боком и на снимках похож на бабочку. Впрочем, авторы первого подробного описания предложили называть его «Чивито Дракулы» — в честь национального уругвайского сэндвича с начинкой из говяжьего стейка.

Плотный слой газа и пыли скрывает молодую звезду, которая примерно в два раза больше по диаметру и в 2,5 раза массивнее Солнца. Система по-прежнему окружена остатками газовой оболочки — это те самые «крылья бабочки». По оценкам, масса самого диска — около 0,2 солнечной массы, из которых 20 процентов составляют крупные частицы.

Главное — размер диска IRAS 23077+6707. Он растянулся на небе примерно на 14 секунд дуги. Предыдущий рекордсмен, IRAS 18059-3211, или «Гамбургер Гомеса», занимает до 12 секунд дуги. Чем больше размер, тем проще вести наблюдения.

Истинный размер диска пока невозможно оценить точно. Ученые уверены, что система находится в области звездообразования в созвездии Цефея. Область занимает обширную часть космоса от 580 до 2,6 тысячи световых лет от нас. При таком расстоянии реальный диаметра диска «Чивито Дракулы» — тысячи астрономических единиц, или сотни миллиардов километров. Но пока главное то, насколько большим он выглядит для нас.

Любопытная особенность диска IRAS 23077+6707 — разница в «крыльях бабочки»: одна половина в шесть раз ярче другой. С учетом, что диск повернут к нам краем (наклон около 80 градусов), эта разница вызывает вопросы. К тому же даже в идеально «лежачих» дисках ученые замечали подобные асимметрии.

Слева наверху: снимок «Чивито Дракулы» в оптическом и миллиметровом диапазонах. Остальные иллюстрации: распределение и интенсивность излучения различных соединений / © Kristina Monsch et al, The Astrophysical Journal Letters (2024)

По предположениям астрономов, есть несколько физических процессов, способных породить такое несовпадение в яркости «крыльев». Для начала, оно может быть «наследием» первых этапов формирования звезды. С другой стороны, появляется все больше подтверждений того, что «виновниками» могут быть планеты. «Чивито Дракулы» как раз похоже на компьютерные модели подобного «вмешательства».

Достаточно массивная планета способна не только «пропылесосить» полосу в протопланетном диске, отделив внутреннюю часть от внешней, но и искривить их. Как показало моделирование, даже если части диска отклонятся друг от друга менее чем на градус, может появиться огромная тень. Теоретически именно она делает одно «крыло» более тусклым.

В исследовании, опубликованном в 2023 году, ученые рассчитали, что количество обнаруженных дисков, повернутых к нам краем, сильно расходится с оценками. Вероятно, нам предстоит найти еще много подобных объектов, раз даже столь огромный диск, как «Чивито Дракулы», так долго ускользал от внимания астрономов. Что касается самого IRAS 23077+6707, вероятно, вскоре появятся еще более точные исследования его структуры.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Дарья Губина
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 августа, 20:52
Марк Чернов

Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.

13 августа, 15:29
Татьяна Зайцева

Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий