В тест на новите си възможности с висока разделителна способност Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) споделя щастливо няколко семейни снимки с нас. Разположен на около 450 светлинни години от нас в съзвездието Телец, младият HL Tau събира материал около него, за да излюпи своите планети и да очарова изследователи.
Благодарение на изображенията на ALMA, учените успяха да станат свидетели на етапи на планетарно формиране, за които се подозира, но никога не е потвърдено визуално. Тази много млада звезда е заобиколена от няколко концентрични пръстена от материал, които имат точно определени разстояния. Възможно ли е тези ясно маркирани пропуски в диска за слънчеви развалини да са там, където планетите са започнали да генерират?
„Тези характеристики почти сигурно са резултат от млади тела, подобни на планета, които се формират в диска. Това е изненадващо, тъй като HL Tau е не повече от милион години и не се очаква такива млади звезди да имат големи планетарни тела, способни да произвеждат структурите, които виждаме на това изображение “, заяви заместник-директорът на ALMA Stuartt Corder.
„Когато за пръв път видяхме това изображение, бяхме изумени на зрелищното ниво на детайлност. HL Tauri е не повече от милион години, но изглежда, че дискът му е пълен с формиращи планети. Само това изображение ще доведе до революция в теориите за формиране на планетата “, обясни Катрин Влахакис, заместник-учен по програмата на ALMA и учен с водеща програма за кампанията на ALMA Long Baseline.
Нека да разгледаме какво разбираме за формирането на слънчевата система ...
Чрез многократни изследвания астрономите подозират, че всички звезди са създадени, когато облаците от прах и газ се поддават на гравитацията и се сриват върху себе си. Когато звездата започва да се развива, прахът се свързва заедно - превръщайки се в „супа от слънчевата система“, състояща се от масив от пясък и скали с различна големина. Този развалин в крайна сметка се кондензира в тънък диск, заобикалящ родителската звезда и става дом на новообразуваните астероиди, комети и планети. Докато планетите събират материал в себе си, тежестта им се преобразува в структурата на диска, който ги е формирал. Подобно на влачене на тревна площ над паднали листа, тези планети изчистват път в орбитата си и образуват пропуски. В крайна сметка техният напредък привежда газа и праха в още по-строга и по-ясно дефинирана структура. Сега ALMA ни показа това, което някога е било само компютърен модел. Всичко, което сме мислили, че знаем за планетарното формиране, е вярно и ALMA го е доказала.
„Този нов и неочакван резултат осигурява невероятен поглед върху процеса на формиране на планетата. Подобна яснота е от съществено значение, за да разберем как е станала нашата собствена слънчева система и как се формират планети в цялата Вселена “, казва Тони Бизли, директор на Националната радиоастрономическа обсерватория (NRAO) в Шарлотсвил, Вирджиния, която управлява операциите на АЛМА за астрономите в Север Америка.
„Повечето от това, което знаем за формирането на планетата днес, се основава на теория. Изображенията с това ниво на детайлност досега се прехвърлят към компютърни симулации или впечатления на художника. Това изображение с висока разделителна способност на HL Tauri демонстрира какво може да постигне ALMA, когато работи в най-голямата си конфигурация и започва нова ера в нашето изследване на образуването на звезди и планети “, казва Тим де Зеев, генерален директор на ESO.
Основната причина астрономите никога досега да не са виждали този тип структура е лесно да се предвиди. Самият прах, който създава планетарния диск около HL Tau, също го прикрива към видима светлина. Благодарение на способността на ALMA да "вижда" на много по-големи дължини на вълната, тя може да изобрази какво се случва в самото сърце на облака. „Това наистина е едно от най-забележителните изображения, виждани някога на тези дължини на вълната. Нивото на детайлност е толкова изящно, че е дори по-впечатляващо от много оптични изображения. Фактът, че можем да видим родени планети, ще ни помогне да разберем не само как планетите се формират около други звезди, но и произхода на нашата собствена слънчева система “, каза астрономът от НАПО Кристъл Броган.
Как го прави ALMA? Според изследователския екип новите му възможности с висока разделителна способност са постигнати чрез разстояние между антените на разстояние до 15 километра. Тази базова линия при милиметрови дължини на вълната даде разделителна способност от 35 милиарксекунди, което е еквивалентно на стотинка, както се вижда от повече от 110 километра. „Подобна резолюция може да бъде постигната само с дългите изходни възможности на ALMA и предоставя на астрономите нова информация, която е невъзможно да се събере с друго съоръжение, включително най-добрите оптични обсерватории“, отбеляза директорът на ALMA Пиер Кокс.
Дългите базови линии заклинават успеха на наблюденията на ALMA и са почит към цялата технология и инженерство, които влязоха в изграждането му. Бъдещите наблюдения на най-дългата базова линия на ALMA от 16 километра ще означават още по-подробни изображения - и възможност за допълнително разширяване на познанията ни за Космоса и неговото функциониране. „Това наблюдение илюстрира драматичните и важни резултати, които идват от NSF, подкрепящи инструментите от световна класа, като ALMA“, казва Флеминг Крим, помощник директор на Националната научна фондация по математически и физически науки. „ALMA предоставя своя огромен потенциал за разкриване на далечната вселена и играе уникална и трансформационна роля в астрономията.“
Предайте им бебешки снимки по нашия начин, мамо ALMA ... Радваме се да разгледаме!
Оригинален източник на история: „Революционното ALMA изображение разкрива планетарен генезис“ - Прессъобщение на ESO
