• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
1 июня, 10:10
Любовь С.
155

Массу молодых планет определили по пылевым кольцам 

❋ 4.8

Даже если новорожденную планету нельзя увидеть, ее может выдать окружающая пыль. Астрономы выяснили, что свойства пылевых колец в протопланетных дисках напрямую связаны с массой скрытых внутри них планет. Выходит, эти структуры могут стать своеобразными космическими «весами» для молодых миров.

Изображения 20 протопланетных дисков вокруг молодых звезд, полученные с помощью радиотелескопа ALMA в рамках обзора DSHARP. На снимках видны кольца и промежутки в распределении пыли, которые могут указывать на формирование планет. / © ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Andrews et al.; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

Планеты формируются внутри протопланетных дисков — вращающихся вокруг молодых звезд облаков газа и пыли. Ранее наблюдения обсерватории ALMA выявили в этих дисках многочисленные кольца и промежутки, которые, как считается, часто возникают в результате воздействия молодых планет: их гравитация меняет распределение вещества в диске, оставляя заметные следы. Однако использовать эти структуры для оценки массы самих миров до сих пор было непросто. 

Теперь авторы исследования, опубликованного в The Astrophysical Journal, смоделировали взаимодействие планет различной массы с окружающим их диском. Расчеты показали, что характеристики пылевых колец тесно связаны с массой формирующего их мира. В частности, с увеличением массы планеты область максимального скопления пыли смещалась дальше от ее орбиты. Более того, ученые выявили почти линейную зависимость между положением кольца и размером области, где доминирует гравитация планеты. 

Модели также показали, что ширина кольца уменьшается по мере роста массы формирующегося мира. Этот эффект, однако, работает лишь до тех пор, пока планета не становится достаточно массивной чтобы надежно удерживать поток пыли в диске. После достижения этой границы размеры кольца практически не меняются. Похожим образом меняется и масса вещества, накопленного в кольце: она растет вместе с массой планеты, а затем выходит на плато.  

В некоторых кольцах, по расчетам, может накапливаться вещество массой в десятки масс Земли. Такие области могут стать благоприятной средой для дальнейшего формирования планетезималей — строительных блоков будущих миров. 

Для проверки результатов исследователи применили модель к системе PDS 70, где уже обнаружены молодые планеты. Полученные оценки массы хорошо согласовывались с результатами, выявленными независимыми методами. Это означает, что свойства пылевых колец действительно можно использовать для изучения и «взвешивания» миров, которые пока остаются слишком тусклыми для наблюдений. 

Авторы научной работы надеются, что их подход поможет точнее определять характеристики новорожденных миров и больше узнать о процессах, что происходят на самых ранних этапах формирования планетных систем.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий