Použitím Hubbleovho vesmírneho teleskopu agentúry NASA astronómovia dokončili najväčší a najcitlivejší obrazový prehľad viditeľného svetla, ktorý sa týka diskov, ktoré obklopujú blízke hviezdy. Tieto zaprášené disky, ktoré pravdepodobne vznikli pri zrážkach medzi zvyšnými objektmi pochádzajúcimi z planéty, sa zobrazovali okolo hviezd starých 10 miliónov rokov a zrelých viac ako 1 miliarda rokov.
Výskum uskutočnili astronómovia z Goddardovho vesmírneho centra NASA s pomocou Stewardovho observatória University of Arizona. Prieskum bol vedený Glenn Schneider, ktorého výsledky sa objavili v 1. Októbri 2014, vydanie The Astronomical Journal.
"Zistili sme, že systémy nie sú jednoducho ploché a majú rovnaké povrchy," uviedol Schneider. „Sú to v skutočnosti dosť komplikované trojrozmerné systémy na zvyšky, často so zabudovanými menšími štruktúrami. Niektoré z týchto štruktúr môžu byť smerovky neviditeľných planét. “
Štúdia okrem toho, že sa veľa dozvedela o poliach pozostatkov, ktoré obklopujú susedné hviezdy, poskytla príležitosť dozvedieť sa viac o vytvorení našej vlastnej slnečnej sústavy.
"Je to ako pozerať sa späť v čase a vidieť druhy deštruktívnych udalostí, ktoré sa kedysi bežne vyskytovali v našej slnečnej sústave po vytvorení planét," uviedol Schneider.
Štúdia, ktorá bola považovaná za ploché disky, odhalila neočakávanú rozmanitosť a zložitosť štruktúr zaprášeného odpadu, ktoré obklopujú pozorované hviezdy. To silne naznačuje, že sú gravitačne postihnuté neviditeľnými planétami obiehajúcimi okolo hviezdy.
Tieto efekty by mohli prípadne vzniknúť prechodom hviezd medzihviezdnym priestorom. Vedci okrem toho zistili, že žiadne dva „disky“ materiálov obklopujúcich hviezdy neboli podobné.
Astronómovia použili Hubbleov vesmírny ďalekohľadový zobrazovací spektrograf na štúdium 10 predtým objavených systémov cirkulárnych trosiek a MP Mus, zrelý protoplanetárny disk, ktorý je porovnateľný vo veku s najmladšími z trosiek.
Obzvlášť pozorované nezrovnalosti v jednom prstencovom systéme (okolo HD 181327) sa podobajú vypudeniu obrovského postreku trosiek do vonkajšej časti systému z nedávnej kolízie dvoch telies.
"Tento postrek materiálu je pomerne vzdialený od hostiteľskej hviezdy - zhruba dvojnásobok vzdialenosti, ktorú je Pluto od Slnka," uviedol spoluřešiteľ Christopher Stark z Goddard Space Flight Center NASA, Greenbelt, Maryland. „Katastrofálne ničenie predmetu, ktorý je obrovský v takej veľkej vzdialenosti, je ťažké vysvetliť a mal by byť veľmi zriedkavý. Ak v skutočnosti vidíme nedávne následky masívnej kolízie, neviditeľný planetárny systém môže byť dosť chaotický. ““
Ďalšou interpretáciou nezrovnalostí je to, že disk bol záhadne pokrivený priechodom hviezdy cez medzihviezdny priestor a priamo interagoval s neviditeľným medzihviezdnym materiálom. "V každom prípade je odpoveď vzrušujúca," povedal Schneider. „Náš tím v súčasnosti analyzuje následné pozorovania, ktoré pomôžu odhaliť skutočnú príčinu nezrovnalosti.“
V posledných rokoch astronómovia našli neuveriteľnú rozmanitosť v architektúre exoplanetárnych systémov. Napríklad zistili, že planéty sú usporiadané na obežných dráhach, ktoré sú výrazne odlišné od tých, ktoré sa nachádzajú v našej slnečnej sústave.
"V súčasnosti vidíme podobnú rozmanitosť v architektúre sprievodných systémov zvyškov," uviedol Schneider. „Ako ovplyvňujú planéty planéty a ako ovplyvňujú disky planéty? Existuje určitá vzájomná závislosť medzi planétou a sprievodnými troskami, ktorá by mohla ovplyvniť vývoj týchto exoplanetárnych systémov trosiek. “
Z tejto malej vzorky je najdôležitejším odkazom, ktorý treba vziať, správa z rozmanitosti, povedal Schneider. Dodal, že astronómovia skutočne musia pochopiť vnútorné a vonkajšie vplyvy na tieto systémy - napríklad hviezdne vetry a interakcie s mrakmi medzihviezdneho materiálu - a ako sú ovplyvnené hmotnosťou a vekom materskej hviezdy a množstvom ťažších prvkov. potrebné na stavbu planét.
Hoci astronómovia našli od roku 1995 takmer 4 000 exoplanetových kandidátov, väčšinou metódami nepriamej detekcie, za rovnaké časové obdobie sa zobrazili iba asi dva tucty rozptylov svetla a kruhové trosky.
Je to preto, že disky sú zvyčajne 100 000 krát slabšie ako (a často veľmi blízko) ich jasných materských hviezd. Väčšina sa zaznamenala z dôvodu schopnosti Hubbla vykonávať vysoko kontrastné zobrazovanie, pri ktorom je zablokované drvivé svetlo hviezdy, aby sa odhalil slabý disk, ktorý hviezdu obklopuje.
Nový zobrazovací prieskum tiež poskytuje pohľad na to, ako sa naša slnečná sústava formovala a vyvíjala pred 4,6 miliardami rokov. Najmä podozrenie na kolíziu planét, ktoré sa vyskytuje na disku okolo HD 181327, sa môže podobať tomu, ako sa vytvoril systém Zem-Mesiac, ako aj systému Pluto-Charon pred viac ako 4 miliardami rokov. V týchto prípadoch zrážky medzi telom veľkosti planéty odhadzujú úlomky, ktoré sa potom zhlukujú na sprievodný mesiac.
