Sellel pildil on pruun kääbus ISO-Oph 102 või Rho-Oph 102 Rho Ophiuchi tähte moodustavas piirkonnas. Tänusõnad: Davide De Martin
Pruunid kääbused elavad tähtede ja planeetide vahel omamoodi hägusas reas: nende mass on näiliselt liiga väike, et nad oleksid täieõiguslikud tähed, ja ometi on nad planeetide jaoks liiga suured. Need tuhmid tähed avastati alles 1995. aastal, kuid praeguste hinnangute kohaselt võib pruune kääbuseid olla meie galaktikas sama palju kui tavalisi tähti. Nüüd on astronoomid leidnud pruuni kääbuse, mille ümber on tolmune ketas, nagu tavalisi noori tähti ümbritsevatel ketastel. See sisaldab millimeetri suuruseid tahkeid teri ja teiste vastsündinud tähtede ümber asuvad need kosmilise tolmu kettad, kus moodustuvad planeedid. Astronoomid väidavad, et see üllatav leid pakub välja teooriaid, kuidas kivised maapõhised planeedid moodustuvad, ja arvavad, et kivised planeedid võivad universumis olla isegi tavalisemad, kui arvatakse.
Arvatakse, et kivised planeedid moodustuvad juhusliku kokkupõrke kaudu ja kleepuvad kokku tähe ümber olevas materjali ketta mikroskoopilistes osakestes. Need pisikesed terad sarnanevad väga peene tahma või liivaga. Pruuni kääbuse ümbruse välistes piirkondades arvasid astronoomid, et terad ei saa kasvada, kuna kettad on liiga hõredad ja osakesed liiguvad pärast kokkupõrget liiga kiiresti, et kokku kleepuda. Samuti räägivad valitsevad teooriad, et kõik terad, mis õnnestuvad moodustuda, peaksid kiiresti liikuma keskmise pruuni kääbuse poole, kaodes plaadi välisosadest, kus neid oleks võimalik tuvastada.
"Olime täiesti üllatunud, kui leidsime sellest õhukesest väikesest plaadist millimeetri suurused terad," ütles Luca Ricci USA California Instituudist, mis juhtis Ameerika Ühendriikides, Euroopas ja Tšiilis astronoomide meeskonda. „Sellise suurusega tahkeid teri ei tohiks ketta külmades välistes piirkondades moodustada pruuni kääbuse ümber, kuid näib, et nad seda teevad. Me ei saa olla kindlad, kas terve kivine planeet võib sinna areneda või on juba olemas, kuid me näeme esimesi samme, nii et peame muutma oma eeldusi tahkete ainete kasvamiseks vajalike tingimuste kohta, “ütles ta. .
Kunstniku mulje tolmu- ja gaasiketasest pruuni kääbuse ümber. Krediit: ESO
Ricci ja tema meeskond kasutasid vaatluste jaoks Atacama suurte millimeetrite / submillimeetrite massiivi (ALMA). Ehkki teleskoop pole veel täielikult valmis, võimaldas ALMA kõrge eraldusvõime meeskonnal pruuni kääbuse ümber täpselt kindlaks teha vingugaasi gaasi - see on esimene kord, kui sellisel kettal on tuvastatud külm molekulaarne gaas. See avastus koos millimeetriste teradega viitab sellele, et ketas sarnaneb noorte tähtede ümber asetatutega palju rohkem, kui seni arvati.
ALMA, mis asub Tšiili kõrgusel kõrgusel, on ülitäpse tassi kujuga antennide kogum, mis töötab koos ühe suure teleskoobina, et jälgida Universumit millimeetri lainepikkustel, võimaldades jälgida äärmist detailsust ja tundlikkust. ALMA ehitamine on kavandatud lõpule viia 2013. aastal, kuid astronoomid hakkasid vaatlema osalise hulga ALMA tassidega 2011. aastal.
Astronoomid osutasid ALMA-le noore pruuni kääbuse ISO-Oph 102, tuntud ka kui Rho-Oph 102, kohal Rho Ophiuchi tähte moodustavas piirkonnas Ophiuchuse tähtkujus. Pruunil kääbusel on umbes 60 korda suurem Jupiteri mass, kuid ainult 0,06 korda suurem kui Päikesel ja seetõttu on sellel liiga vähe massi, et süüdata termotuumareaktsioonid, mille kaudu tavalised tähed säravad. Kuid see eraldab soojust tänu aeglasele gravitatsioonilisele kokkutõmbumisele ja paistab tuhmilt punakasvärviga.
Astronoomid suutsid kindlaks teha, et ketta terad on millimeetri või suurema suurusega.
“ALMA on võimas uus vahend planeedisüsteemi moodustumise saladuste lahendamiseks,” ütles Leonardo Testi ESO-st, uurimisrühma liige. „Selle proovimine eelmise põlvkonna teleskoopidega oleks vajanud vaatluse alla peaaegu kuu - praktiliselt võimatu. Kuid kasutades vaid veerandit ALMA antennide lõplikust komplektist, saime selle teha vähem kui ühe tunniga! ” ta ütles.
Pärast ALMA valmimist loodab meeskond teleskoobi taas Rho-Oph 102 ja muude sarnaste objektide poole pöörata.
"Peagi suudame mitte ainult tuvastada väikeste osakeste olemasolu plaatidel," ütles Ricci, "vaid ka kaardistada, kuidas need levivad ümber tähtketta ja kuidas nad toimivad gaasiga, mille oleme ka plaadil avastanud. . See aitab meil paremini mõista, kuidas planeedid kujunevad. ”
Allikas: ESO
