Najostrejší obrázok, ktorý sa kedy zachytil na prachovom disku okolo inej hviezdy, odhalil na disku štruktúry, ktoré sú príznakmi neviditeľných planét.
Dr. Michael Liu, astronóm na astronomickom ústave na Havajskej univerzite, získal snímky blízkej hviezdy AU Microscopii (AU Mic) vo vysokom rozlíšení pomocou Keckovho ďalekohľadu, najväčšieho infračerveného ďalekohľadu na svete. Vo vzdialenosti len 33 svetelných rokov je AU Mic najbližšou hviezdou, ktorá má viditeľný disk prachu. Takéto disky sa považujú za miesta narodenia planét.
„Zatiaľ nemôžeme priamo snímať mladé planéty okolo AU Mic, nemôžu sa pred nami úplne skryť. Odhaľujú sa prostredníctvom svojho gravitačného vplyvu a vytvárajú v mori prachové zrnká obiehajúce okolo hviezdy, “povedal Dr. Liu.
Výsledky budú zverejnené 12. augusta online Science Express a v septembri v tlačenej edícii Science.
Prachový disk sa zvyčajne javí ako relatívne beztvarý a symetrický, pretože akékoľvek poruchy by sa vyhladili, keď materiál obieha hviezdu. To však nie je pozorované v prípade AU Mic. Namiesto toho Dr. Liu zistil, že disk je nerovný a má zhluky. Tieto štruktúry vznikajú a sú udržiavané v dôsledku gravitačného vplyvu neviditeľných planetárnych spoločníkov.
Zhluky na disku AU Mic ležia vo vzdialenosti 25 až 40 Astronomických jednotiek od centrálnej hviezdy (kde jedna Astronomická jednotka je vzdialenosť od Zeme k Slnku) alebo asi 2 až 4 miliardy míľ. V našej vlastnej slnečnej sústave to zodpovedá regiónom, kde bývajú Neptún a Pluto.
AU Mic je matná červená hviezda s iba polovicou hmotnosti a desatinou energie ako Slnko. Predchádzajúce štúdie ukázali, že AU Mic má asi 12 miliónov rokov, čo je epocha považovaná za aktívnu fázu tvorby planéty. V porovnaní s tým je naše Slnko staré asi 4,6 miliardy rokov, čo je asi 400-krát a formácia planéty už dávno skončila.
„Štúdiom veľmi mladých hviezd, ako je AU Mic, získame prehľad o procese formovania planéty tak, ako k nemu dochádza. Výsledkom je, že sa dozvieme o zrode našej vlastnej slnečnej sústavy a jej planét, “povedal Liu.
Samotné obrázky nám zatiaľ nemôžu povedať, aké druhy planét sú prítomné, iba to, že planéty sú dostatočne masívne na to, aby gravitačne zmenili distribúciu prachu. Mnohé štruktúry na disku AU Mic sú však pozorované ako eliptické (nekruhové), čo naznačuje, že planétové dráhy sú eliptické. Je to iné ako v našej vlastnej slnečnej sústave, kde väčšina planét sleduje kruhové dráhy.
Obrázky diskov okolo blízkych hviezd sú veľmi zriedkavé. Začiatkom tohto roku Dr. Liu a jeho kolegovia oznámili objav veľkého zaprášeného disku okolo AU Mic. Svetlo z disku AU Mic vychádza z malých prachových častíc, ktoré odrážajú svetlo centrálnej hviezdy. Nové obrázky sú 30-krát ostrejšie ako tie predchádzajúce, čo umožňuje objavenie zhlukov na vnútornom disku AU Mic.
Liu použil na tento výskum teleskop Keck II umiestnený na Mauna Kea na Havaji. Dva ďalekohľady Keck sú najväčšie infračervené teleskopy na svete, z ktorých každý má priemer 10 metrov (33 stôp). Teleskopy sú vybavené adaptívnou optikou, výkonnou technológiou, ktorá koriguje astronomické obrazy na rozmazanie spôsobené turbulentnou atmosférou Zeme.
Výsledné infračervené snímky sú najostrejším, aký kedy bol dosiahnutý v kruhovom disku, s uhlovým rozlíšením 1/25 sekundy, približne 1 500 000 priemeru úplňku. Keby bola vízia človeka taká ostrá ako adaptívny optický systém Keck, bol by schopný prečítať časopis vzdialený asi míľu. V prípade AU Mic môžu snímky Keck vidieť prvky menšie ako 0,4 Astronomických jednotiek, menej ako polovicu vzdialenosti od Zeme k Slnku.
„Je pozoruhodné, ako rýchlo Adaptive Optics at Keck prišla z exotickej demonštračnej technológie na produkciu vedeckých výsledkov bezprecedentnej kvality,“ povedal Dr. Frederic H. Chaffee, riaditeľ Observatória W. M. Kecka. „Vstupujeme do nového veku zobrazovania s vysokým rozlíšením v astronómii. Liuove dychberúce obrazy možných planét formujúcich sa okolo AU Mic by boli pred niekoľkými krátkymi rokmi nepredstaviteľné z akéhokoľvek ďalekohľadu - vesmírneho alebo na Zemi. Toto je pre nás všetkých vzrušujúce obdobie. ““
Predtlač článku nájdete na webovej stránke astro-ph
Túto prácu čiastočne podporila Národná vedecká nadácia.
Pôvodný zdroj: IfA News Release
