Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27 марта
Дарья Губина
514

Протопланетные диски большинства звезд оказались очень маленькими

4.7

Астрономы открыли не так уж много систем с большим количеством планет, но много молодых звезд с огромными протопланетными дисками. Теоретически из таких дисков должны рождаться большие системы. И вот ученые нашли объяснение этого несовпадения, изучив 73 протопланетных диска в направлении созвездия Волк.

ротопланетные диски в молекулярном облаке созвездия Волк
Самые маленькие протопланетные диски в молекулярном облаке созвездия Волк. Для сравнения приведена иллюстрация орбиты Юпитера с того же расстояния / © O.M Guerra-Alvarado et al. Arxiv (2025)

Сотни протопланетных дисков удалось разглядеть астрономам за последние пару десятков лет. Очень многие из них оказались большими, растянувшимися за орбиту Нептуна, если сравнивать с нашей системой. К тому же в этих дисках нередко встречаются разрывы — признак формирования планет-гигантов.

Несмотря на кажущееся обилие крупных дисков, среди уже сформировавшихся систем не так уж много «семей», похожих на Солнечную систему. Оказалось, причина диссонанса — в выборе объектов для наблюдений. В опубликованных научных работах авторы нового исследования насчитали лишь 33 компактных диска. Все эти годы астрономы отдавали предпочтения наблюдениям за самыми яркими и большими дисками, пропуская их небольших собратьев. Так в мае 2024 года был описан рекордный по размеру протопланетный диск диаметром в несколько тысяч астрономических единиц (астрономическая единица — среднее расстояние от Солнца до Земли).

Чтобы оценить истинную «демографию» протопланетных дисков, ученые исследовали 73 диска в области звездообразования в созвездии Волк. Эта область находится относительно недалеко от нас, в 500-650 световых годах от Солнечной системы. Она очень молодая — ей не больше двух миллионов лет. Исследователи использовали данные наблюдений комплекса радиотелескопов ALMA. Статья с результатами работы будет опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics, а пока доступна на портале arXiv.

Оказалось, что более 67% протопланетных дисков в созвездии Волк имеют радиус менее 30 астрономических единиц, то есть они меньше орбиты Нептуна. Также ученые выявили 11 ранее неизвестных пустот, то есть в области от звезды до внутренней грани диска. В том числе самую маленькую известную пустоту радиусом 4,1 астрономической единицы.

«Эти результаты полностью меняют наше представление о том, как должен выглядеть среднестатистический протопланетный диск. Лишь в самых ярких дисках, которые проще всего наблюдать, есть большие разрывы. Но на самом деле гораздо более распространены компактные диски без подобных подструктур», — объяснил один из авторов нового исследования Осмар Герра-Альварадо из Лейденского университета (Нидерланды).

Все протопланетные диски в области созвездия Волк, снимки ALMA. Разрешение подобрано так, будто мы находимся от них на расстоянии 520 световых лет. В последней ячейке — иллюстрация орбиты Нептуна с такого расстояния / © O.M Guerra-Alvarado et al. arxiv (2025)

С помощью компьютерного моделирования авторы новой работы вычислили вероятные радиусы самых маленьких протопланетных дисков. Рекордсменом стал диск J16002612-4153553 с радиусом приблизительно 0,61 астрономической единицы.

Небольшие диски чаще окружают маломассивные звезды в 5-10 раз меньше Солнца по массе. Это самые распространенные звезды во Вселенной. Как показало исследование, у таких светил пыль протопланетного диска сосредоточена вблизи звезды, именно там во «взрослых» системах астрономы чаще всего находят суперземли. А вот из крупных дисков формируются «сестры» Солнечной системы с газовыми гигантами. Кстати, недавно ученые описали, как газовые гиганты создают условия, благоприятные для появления жизни.

«Открытие того, что в большинстве маленьких дисков нет разрывов, указывает на то, что у большинства звезд нет планет-гигантов. Это согласуется с тем, что мы видим в популяции экзопланет у взрослых звезд. Так эти наблюдения стали связующим звеном между демографией дисков и демографией экзопланет», — объяснила Ненке ван дер Марел, одна из авторов новой работы, специалист по формированию планет в протопланетных дисках.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
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
26 июня
Юлия Тарасова

Новое исследование американских токсикологов и химиков показало, что использование одноразовых электронных сигарет может представлять серьезную угрозу для здоровья из-за токсичных металлов и металлоидов в выделяемых испарениях. Их концентрация оказалась выше, чем в парах более ранних моделей электронных сигарет и даже в дыме от обычных.

8 часов назад
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

26 июня
ПНИПУ

Чем больше спорят об энергетике будущего, тем очевиднее: атомные электростанции останутся ее частью. Ученые Пермского Политеха рассказали, как устроен этот мощный и сложный механизм, как системы предотвращают катастрофы при остановке реактора, почему таблетка урана-235 заменяет целый баррель нефти, можно ли жить рядом с АЭС, куда исчезают радиоактивные отходы и почему атомная энергия считается «зеленой».

23 июня
Александр Березин

Нарастающий в последние десятки лет пластиковый кризис многие годы пытались решить наращиванием вторичной переработки пластика. Ученые выяснили, что такие переработанные полимеры негативно повлияли на развитие подопытных животных.

23 июня
Игорь Байдов

В последнее время в некоторых развитых странах наблюдается тенденция к тому, что женщины предпочитают рожать первого ребенка в возрасте 40 лет и старше. Но счастье материнства, как показали авторы новой научной работы, могут омрачить тревожные последствия. Исследователи из Швеции изучили историю нескольких сотен тысяч родов и рассказали о рисках для здоровья малышей, появившихся на свет у женщин в позднем возрасте.

23 июня
Николай Цыгикало

Боеголовки, размещенные на орбите, наносят удар быстро и по любой точке Земли — широко расхожая и в корне неверная картина. О планах космического базирования боеголовок пишут СМИ и спорят в интернете. Однако их размещение на орбите не дает боевых преимуществ: напротив, оно намного проигрывает МБР в эффективности. Разберемся, почему это так.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
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