|
Ένας αστρονόμος από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης έχει
συλλάβει μια λεπτομερή εικόνα ενός δίσκου σκόνης γύρω από ένα νέο άστρο.
Δομές στο δίσκο παρουσιάζουν στοιχεία πλανητών. Η φωτογραφία είναι από ένα
άστρο, που λέγεται Au Microscopii, το οποίο είναι σε απόσταση 33 έτη
φωτός, και το πιο κοντινό γνωστό αστέρι με έναν ορατό δίσκο σκόνης. Ο Δρ
Michael Liu χρησιμοποίησε τα υπέρυθρα όργανα των γιγαντιαίων δίδυμων
τηλεσκοπίων των 10 μέτρων του παρατηρητήριου Keck, και είδε συμπαγές μάζες
στον αστρικό δίσκο. Αυτές θα έπρεπε να είναι ομαλές και χωρίς ιδιαίτερα
χαρακτηριστικά εάν δεν υπήρχαν κάποιοι πλανήτες.
Η πιο καθαρή εικόνα που έχει ληφθεί ποτέ από ένα δίσκο σκόνης
γύρω από ένα άλλο αστέρι έχει αποκαλύψει δομές στο δίσκο που είναι σημάδια
από απαρατήρητους πλανήτες.
Ο Michael Liu, ένας αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο του Ινστιτούτου της Χαβάης
για την αστρονομία, έχει αποκτήσει εικόνες υψηλής ανάλυσης του κοντινού
άστρου Au Microscopii (AU Mic) χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο Keck, το
μεγαλύτερο υπέρυθρο τηλεσκόπιο σε παγκόσμια κλίμακα. Σε μια απόσταση 33
έτη φωτός μόνο, το Au mic είναι το πιο κοντινό αστέρι που έχει έναν ορατό
δίσκο σκόνης. Τέτοιοι δίσκοι θεωρούνται σαν τόποι γεννήσεως των πλανητών.
"Δεν μπορούμε ακόμα να φωτογραφήσουμε άμεσα νέους πλανήτες γύρω από το AU
Mic, αλλά δεν μπορούν να κρυφτούν εντελώς από μας. Αποκαλύπτονται μέσω της
βαρυτικής επίδρασης τους, σχηματίζοντας μορφές μέσα στη θάλασσα των κόκκων
της σκόνης που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από το αστέρι", είπε ο Δρ Liu.
Ένας δίσκος σκόνης συνήθως θα εμφανιζόταν κάπως χωρίς κάποια ιδιαίτερα
χαρακτηριστικά και συμμετρικός, επειδή οποιεσδήποτε διαταραχές θα ήταν
ομαλοποιημένες καθώς το υλικό θα βρισκόταν σε τροχιά γύρω από το αστέρι.
Εντούτοις, αυτό δεν παρατηρείται στην περίπτωση του AU Mic. Γιατί, ο Liu
έχει βρει ότι ο δίσκος του είναι ανώμαλος και περιέχει μάζες. Αυτές οι
δομές προκύπτουν και διατηρούνται λόγω της βαρυτικής επίδρασης των
απαρατήρητων πλανητών.
Οι μάζες στο δίσκο AU Mic βρίσκονται από 25 έως 40 αστρονομικές μονάδες
μακριά από το κεντρικό αστέρι (όπου μια αστρονομική μονάδα είναι η
απόσταση από τη Γη ως τον ήλιο), ή περίπου 3,2 έως 6,4 δισεκατομμύρια. Στο
ηλιακό μας σύστημά, αυτό αντιστοιχεί στις περιοχές όπου βρίσκεται ο
Ποσειδώνας και ο Πλούτωνας.
Το AU Mic είναι ένα αμυδρό κόκκινο αστέρι, με τη μισή μάζα του ήλιου και
ελευθερώνει το ένα δέκατο της ενέργειας του. Οι προηγούμενες μελέτες έχουν
δείξει ότι το άστρο AU Mic είναι περίπου 12 εκατομμυρίων ετών, μια ηλικία
που θεωρείται μια ενεργός φάση σχηματισμού πλανητών. Για σύγκριση, ο ήλιός
μας είναι περίπου 4,6 δισεκατομμυρίων ετών, ή περίπου 400 φορές
παλαιότερος, και ο σχηματισμός των πλανητών έχει τελειώσει πολύ καιρό από
τότε.
"Με τη μελέτη αυτών των πολύ νέων αστεριών, όπως το Au mic,
μαθαίνουμε τη διαδικασία σχηματισμού των πλανητών τη στιγμή που
εμφανίζεται. Κατά συνέπεια, μαθαίνουμε για τη γέννηση του ηλιακού μας
συστήματος και των πλανητών του", λέει ο Liu.
Οι εικόνες δεν μπορούν ακόμα να μας πουν ποια είδη πλανητών βρίσκονται
εκεί, μόνο ότι οι πλανήτες έχουν αρκετή μάζα για να αλλάξουν βαρυτικά την
κατανομή της σκόνης. Εντούτοις, πολλές δομές στο δίσκο Au Μic
παρατηρούνται ότι είναι ελλειπτικές (μη-κυκλικές), δείχνοντας ότι οι
πλανητικές τροχιές είναι ελλειπτικές. Αυτό είναι διαφορετικό απ' ό,τι στο
ηλιακό σύστημά μας, όπου οι περισσότεροι πλανήτες ακολουθούν κυκλικές
τροχιές.
Οι εικόνες των δίσκων γύρω από κοντινά αστέρια είναι πολύ σπάνιες. Στις
αρχές του τρέχοντος έτους, ο Liu και οι συνάδελφοί του ανήγγειλαν την
ανακάλυψη του μεγάλου δίσκου σκόνης γύρω από το Au Μic. Το φως από το
δίσκο Au Μic προκύπτει από τα μικρά σωματίδια σκόνης που ανακλούν το φως
του κεντρικού αστεριού. Οι νέες εικόνες είναι 30 φορές καθαρότερες από τις
προηγούμενες, επιτρέποντας την ανακάλυψη των μαζών στον εσωτερικό δίσκο
του Au Μic.
Ο Δρ Liu χρησιμοποίησε για αυτήν την έρευνα το τηλεσκόπιο Keck ΙΙ
που βρίσκεται στο Mauna Kea της Χαβάης. Τα δύο τηλεσκόπια Keck είναι τα
μεγαλύτερα υπέρυθρα τηλεσκόπια στον κόσμο, το κάθε ένα με ένα κάτοπτρο 10
μέτρων. Τα τηλεσκόπια είναι εξοπλισμένα με προσαρμοστική οπτική, μια
ισχυρή τεχνολογία που διορθώνει τις αστρονομικές εικόνες από το θόλωμα που
προκαλείται από το γήινο στροβιλισμό της ατμόσφαιρας.
Οι συναρπαστικές νέες εικόνες των πιθανών πλανητών, στο σχηματισμό γύρω
από το Au Μic, δεν θα μπορούσαν να παρθούν από οποιοδήποτε τηλεσκόπιο --
είτε στο διάστημα είτε στη Γη -- πριν λίγα χρόνια.
"Είναι μια συναρπαστική χρονιά για όλους μας", τονίζει ο Lu. |
