Как се формират планетите е един от основните въпроси в астрономията. Но това е трудна задача в най-добрия случай, като се имат предвид разстоянията на наблюдение. "Това е обширна тема с много предизвикателства", каза Дейвид Уилнър от Центъра за астрономия в Харвард-Смитсониан по време на разговора си на заседанието на Американското астрономическо общество тази седмица. „Но през последните няколко десетилетия с наблюдения на близките звездни системи ние стигнахме до основни очертания на процеса на формиране на слънчевата система.“
Има няколко препятствия за преодоляване при изучаване на протопланетарни дискове. Първо, по-голямата част от дисковата маса е студена и тъмна, тъй като молекулярният водород не излъчва. Тези зони се изследват само чрез няколко малки съставни части: топлинна емисия от прах и разсеяна светлина от звездата.
Второ, количеството "неща", които астрономите разглеждат, всъщност е доста малко. Обикновено количеството на протопланетарния материал е около 1/100 от масата на звездата и около 1/4000-та степен в небето.
Чрез наблюдения на много системи с няколко телескопа можем да видим тези дискови системи в различни дължини на вълната в опит да видим както звездата, така и дисковите компоненти. Уилнър каза, че има две свойства, които е особено важно да се знае: Масите на диска като цяло, тъй като светимостта е пряко пропорционална на масата и второ е продължителността на диска. Според сегашните знания, праховият диск се разсейва с 50% за 3 милиона години и 90% за 5 милиона години.
Като пример Милнър обсъди мъглявината Rho Ophiuchi (изображение по-горе), разположена в близост до съзвездията Скорпий и Ophiuchus, на около 407 светлинни години от Земята.
„Облакът Rho Oph е грандиозен, с красиви тъмни региони, които представляват колони от газ и прах, гасящи фоновото звездно поле. Това е материалът, който образува звезди и планети. "
Уилнър каза, че стъпките при формирането на слънчевата система са следните: първо образуването на първичен протозвезден диск, след това протопланетен диск, а след това и дискови отпадъци в рамките на планетарната система.
Но основните проблеми в нашето разбиране се крият в това, че астрономите все още не са виждали всички стъпки в този процес и не могат да докажат директно, че тези ранни дискове продължават да формират планетите. Има няколко улики, като например, че празнините се образуват в праха около бучки материали, подобно на пропуските в пръстените на Сатурн около луни.
За последните 15 години протопланетарните дискове са изследвани с различни интерферометри в обсерваторията Кек на Мауна Кеа с различни дължини на вълната от .87 микрона до 7 мм. И през последните пет години космическият телескоп „Спицер“ отдаде своите инфрачервени възможности, за да допълни нашите знания до сегашното ни разбиране. Но скоро нов телескоп във високата чилийска пустиня може да предостави необходимата резолюция, за да даде поглед върху не само пропуските в дисковете, но и нов прозорец за това как материалите около нововъзникващите планети могат да образуват луни. Големият милиметър / субмилиметров масив Atacama (ALMA) ще работи при дължини на вълната от 0,3 до 9,6 милиметра.
Вилнър очевидно очаква с въвеждане на способности за наблюдение на този масив да работи. Планирано да бъде завършено през 2012 г., ALMA ще помогне да се попълнят „пропуските” в нашите знания за планетарното формиране.
Източник: Представяне на срещата на AAS, с пояснение от Крис Линът
