Nebula hüpoteesi kohaselt moodustuvad tähed ja nende planeedisüsteemid hiiglaslikest tolmu- ja gaasipilvedest. Pärast keskpunkti gravitatsioonilise kokkuvarisemise (mis loob tähe) moodustab järelejäänud aine orbiidil selle ümber orbiidil aktsiivimisketta. Aja jooksul toidetakse seda küsimust tähega - mis laseb sellel massilisemaks muutuda - ja see viib ka planeedisüsteemi loomiseni.
Ja kuni selle nädalani oli Nebula hüpotees just selline. Arvestades läbitud vahemaad ja asjaolu, et tähesüsteemide moodustamine võtab miljardeid aastaid, on protsessi eri etappides tunnistajaks tunnistamine üsna keeruline. Kuid tänu USA ja Taiwani teadlaste meeskonna pingutustele on astronoomid nüüd jäädvustanud esimese selge pildi noorest tähest, mis on ümbritsetud akrüülkettaga.
Nagu nad selgitasid oma artiklis - “Hiljuti ajakirjas avaldatud“ ekvaatorilise tumeda tolmuriba esimene tuvastus protostellaarsel kettal submillimeetri lainepikkusel ” Teaduse edusammud - neid kettaid on nende väiksuse tõttu raske ruumiliselt lahendada. Kuid kasutades Atacama suurte millimeetrite / alammimeetrite massiivi (ALMA) - mis pakub enneolematut eraldusvõimet - suutsid nad tähe ketta lahendada ja seda üksikasjalikult uurida.
Vaatlusalust protostellaarsüsteemi tuntakse HH 212 nime all, noore tähesüsteemina (40 000 aastat vana), mis asub Orioni tähtkujus, umbes 1300 valgusaasta kaugusel Maast. See tähesüsteem on tuntud oma võimsa bipolaarse joa - st ioniseeritud gaasi pidevate voogude poolt selle poolustest - tõttu, mis arvatakse põhjustavat selle mateeria efektiivsemat manustamist. Tänu oma vanusele ja positsioonile Maa suhtes on see protostarisüsteem olnud minevikus astronoomide jaoks populaarne sihtmärk.
Põhimõtteliselt muudab tähesüsteemi ideaalseks väikese massiga tähtede evolutsiooni uurimiseks asjaolu, et see on alles kujunemise varajases faasis (ja asjaolu, et seda saab vaadata äärepealt). Varasemate otsingute maksimaalne eraldusvõime oli 200 AU, mis tähendas, et astronoomid suutsid saada vaid vihje väikesele tolmusele kettale. See ketas ilmus lapiku ümbrikuna, spiraalselt keskel oleva protostari poole.
Kuid ALMA eraldusvõimega (8 AU ehk 25 korda kõrgem) ei suutnud uurimisrühm mitte ainult tuvastada akrüülketta, vaid ka ruumiliselt lahendada selle tolmuheide submillimeetri lainepikkusel. Nagu Chin-Fei Lee - Taiwani Akadeemia Astronoomia ja Astrofüüsika Instituudi (ASIAA) teadur ja paberkandjal juhtiv autor - ütles ALMA pressiteates:
„Nii hämmastav on näha väga noore akordimisketta nii detailset ülesehitust. Astronoomid on aastaid otsinud akrüülkettaid tähtede moodustamise kõige varasemas faasis, et teha kindlaks nende struktuur, kuidas need moodustuvad ja kuidas akretsiooniprotsess toimub. Nüüd, kasutades täieliku eraldusvõimega ALMA-d, ei tuvasta mitte ainult akrüülketta, vaid lahendab selle, eriti selle vertikaalse struktuuri, üksikasjalikult. ”
Nad vaatlesid ketast, mille raadius on umbes 60 astronoomilist ühikut, mis on pisut suurem kui kaugus Päikesest ja Kuiperi vöö välisservast (50 AU). Samuti märkisid nad, et ketas oli rikutud silikaatmineraalidest, rauast ja muudest tähtedevahelistest ainetest ning koosnes silmapaistvast ekvatoriaalsest tumedast kihist, mis oli asetatud kahe heledama kihi vahele.
See kontrast heledate ja tumedate lõikude vahel oli tingitud suhteliselt madalatest temperatuuridest ja suurest optilisest sügavusest ketta kesktasandi lähedal. Samal ajal näitasid keskpinnast kõrgemal ja all olevad kihid suuremat neeldumist nii optilise kui ka infrapunakiirguse lainepikkustes. Selle kihilise väljanägemise tõttu kirjeldas uurimisrühm seda hamburgeri moodi.
Need tähelepanekud on põnevad uudised astronoomilisele kogukonnale ja mitte ainult seetõttu, et need on esimesed. Lisaks kujutavad need endast ka uut võimalust uurida väikseid kettaid kõige nooremate peategelaste ümber. Ja nagu näiteks ALMA ja teiste järgmise põlvkonna teleskoopide võimalusel tehtud suure eraldusvõimega pildistamine, suudavad astronoomid ketta moodustamisega seotud teooriatele seada uusi ja tugevamaid piiranguid.
Nagu ütles Zhi-Yun Li Virginia ülikoolist (uuringu kaasautor):
“Tähtede moodustamise kõige varasemas faasis on sellise ketta tootmisel teoreetilised raskused, kuna magnetväljad võivad aeglustada variseva materjali pöörlemist, takistades sellise ketta moodustumist väga noore protostari ümber. See uus leid viitab sellele, et ketta moodustamisel ei pruugi magnetväljade aeglustav toime olla nii tõhus, kui me varem arvasime. "
Võimalus jälgida tähti ja planeedisüsteeme nende kujunemise varases faasis ja võimalus katsetada meie teooriaid selle kohta, kuidas see kõik tehtud on? Kindlasti mitte midagi sellist, mis juhtub iga päev!
Ja kindlasti nautige seda videot vaatlusest, ALMA viisakusest ja dr Lee jutustatud:
