Znajdź zawartość

Teleskop Hubble'a sfotografował protoplanetę podobną do Jowisza, która formuje się w wyniku „intensywnego i gwałtownego” procesu. Obserwacje Hubble'a wspierają mniej popularną z hipotez o tworzeniu się planet, tę mówiącą o niestabilności dysku protoplanetarnego. Nowo tworząca się planeta krąży wokół gwiazdy, której wiek astronomowie szacują na zaledwie 2 miliony lat. Dla przypomnienia, Układ Słoneczny liczy sobie około 4,6 miliarda lat. Wszystkie planety powstają z dysków protoplanetarnych, dysków materiału krążącego wokół gwiazd. Dominująca hipoteza dotycząca formowania się gazowych olbrzymów jak Jowisz mówi, że powstają one w wyniku stopniowego zlepiania się materiału krążącego w dysku protoplanetarnym. Materiał, od miniaturowych ziaren pyłu po wielkie bloki skalne, zderza się i zlepia. Z czasem powstaje jądro, wokół którego gromadzi się gaz z dysku. Zgodnie zaś z alternatywną, mniej popularną, hipotezą, gdy dysk protoplanetarny się ochładza, grawitacja powoduje jego gwałtowne rozpadnięcie się na fragmenty o masie planet. Nowo odkryta planeta, AB Aurigae b, jest około 9-kronie bardziej masywna od Jowisza i krąży wokół gwiazdy w odległości dwukrotnie większej niż odległość między Plutonem a Słońcem. Przy tak wielkiej odległości uformowanie się planety ze zderzającego się i zlepiającego materiału musiałoby trwać niezwykle długo. O ile w ogóle by do tego doszło. Dlatego też naukowcy sądzą, AB Aurigae b powstaje w wyniku niestabilności dysku. Mamy więc tutaj do czynienia z potwierdzeniem mniej popularnego modelu tworzenia się planet. Powyższe badania zostały wykonane za pomocą dwóch instrumentów znajdujących się na pokładzie Teleskopu Hubble'a, a uzyskane wyniki porównano z danymi z japońskiego Subaru Telescope na Mauna Kea na Hawajach. Zinterpretowanie zjawisk zachodzących w tym układzie jest niezwykle trudne. Dlatego między innymi potrzebowaliśmy Hubble'a. Dobrej jakości zdjęcie pozwala nam lepiej odróżnić światło z dysku i z planety, mówi główny autor badań, Thayne Currie. Uczony dodaje, że przejrzano archiwa zdjęć Hubble'a i znaleziono w nich liczne zdjęcia AB Aurigae b wykonane w różnych długościach fali. Tworzą one spójny obraz, dostarczając silnych dowodów. Nowe odkrycie to silny dowód na poparcie hipotezy mówiącej, że niektóre gazowe olbrzymy powstają w wyniku niestabilności dysku. Tak naprawdę to grawitacja jest tym, co się ostatecznie liczy, a pozostałości po formowaniu się gwiazd w ten czy inny sposób – za pośrednictwem grawitacji – łączą się, tworząc planety, mówi Alan Boss z Carnegie Institution of Science w Waszyngtonie. « powrót do artykułu

Jacques Kluska i jego zespół z Katolickiego Uniwersytetu w Leuven (KU Leuven) znaleźli dowody wskazujące, że stare gwiazdy w układach podwójnych mogą tworzyć planety. Podczas prowadzonych w podczerwieni obserwacji naukowcy zauważyli 10 systemów, w których w dyskach protoplanetarnych prawdopodobnie uformowały się wielkie planety. Jeśli odkrycie się potwierdzi, będziemy musieli ponownie przemyśleć teorie dotyczące narodzin planet. Dyski protoplanetarne do olbrzymie struktury z gazu i pyłu otaczające rodzące się gwiazdy. Dzięki ich obserwacjom wiemy, w jaki sposób powstają planety. Wszystko rozpoczyna się od stopniowego łącznia się materii w dyskach. Z czasem zlepia się jej coraz więcej, powstaje coraz większy obiekt, który dosłownie rzeźbi w dysku. Z czasem rodzi się planeta, a tam, gdzie krąży wokół gwiazdy, widać wyraźnie mniej materiału w dysku protoplanetarnym. Ten brakujący materiał utworzył planetę. Obserwując więc dyski protoplanetarne z takimi wyraźnymi przerwami w materiale, możemy odnajdować tworzące się wokół nich planety. Z obserwacji dysków protoplanetarnych wokół młodych gwiazd wiemy, że emisja w podczerwieni z tych dysków spada w miarę formowania się w nich planet. Jednak dyski protoplanetarne istnieją nie tylko wokół młodych gwiazd. Zaobserwowano je też wokół starych układów podwójnych, w skład których wchodzi biały karzeł. To pozostałość gwiazdy, która odrzuciła swoje zewnętrzne warstwy. I to właśnie te warstwy tworzą „dysk protoplanetarny drugiej generacji” wokół takich systemów. Kluska i jego zespół obserwowali emisję z 85 starych układów podwójnych w Drodze Mlecznej. Zauważyli, że w przypadku 10 z nich emisja w podczerwieni była niższa niż powinna. To zaś sugeruje, że mogą się tam tworzyć planety. To jednak nie wszystkie wskazówki. Okazało się bowiem, że na powierzchni białych karłów w tych systemach występuje mniejszy odsetek metali trudnotopliwych – m.in. niobu, molibdenu, wolframu, tantalu i renu – niż zwykle. To wskazuje, że metale te mogły wejść w skład tworzącej się planety, zamiast opaść na powierzchnię gwiazdy. Belgijscy uczeni chcą teraz wykorzystać teleskopy Europejskiego Obserwatorium Południowego, za pomocą których spróbują dojrzeć ewentualne planety tworzące się w dyskach protoplanetarnych starych układów podwójnych. Jeśli im się to uda, będą mogli badać tworzenie się „planet drugiej generacji”. « powrót do artykułu

W odległości 1300 lat świetlnych od Ziemi, w Gwiazdozbiorze Oriona znajduje się układ GW Orionis. Składa się on z młodych gwiazd otoczonych dyskiem protoplanetarnym. Dwie krążą blisko wokół siebie, a trzecia okrąża je obie. Jednak tym, co najbardziej przykuło uwagę astronomów jest dysk. I to nie tylko ze względu na swój niezwykły kształt, ale i możliwość, że znajduje się w nim planeta krążąca wokół trzech gwiazd. Nietypowy dysk złożony jest z trzech koncentrycznych kręgów. Żaden z nich nie jest zbieżny z orbitą żadnej gwiazd, a najbardziej zewnętrzny z nich nie jest nawet zbieżny z oboma wewnętrznymi dyskami. Jest on nietypowo odchylony i kołysze się się w miarę wirowania wokół gwiazd. Naukowcy z USA, Kanady, Australii i Wielkiej Brytanii przyjrzeli się GW Orionis, chcąc sprawdzić, z jakiego powodu dysk protoplanetarny został podzielony na trzy wyraźnie oddzielne części. Obserwowane przerwy w dysku mogły być bowiem wywołane ruchem gwiazd, które otacza. Gdy jednak uczeni przeprowadzili modelowanie tego, co dzieje się w badanym systemie, okazało się, że wpływ gwiazd nie doprowadziłby do takiego rozpadnięcia się dysku. Zdaniem naukowców, możliwym wyjaśnieniem istnienia dysku o tak niezwykłym kształcie i parametrach jest obecność jednej lub więcej masywnych planet, które uformowały się w GW Orionis. Uczeni przypominają, że co prawda znamy ponad 30 potrójnych systemów gwiezdnych, w których znajdują się planety, jednak żadna z planet nie krąży jednocześnie wokół trzech gwiazd. W GW Orionis może zachodzić właśnie taki przypadek. Jeśli rzeczywiście wokół całej trójki krąży planeta lub planety, to należy ich szukać w odległości 100 jednostek astronomicznych od centrum układu (1 j.a. to średnia odległość pomiędzy Ziemią a Słońcem). Same gwiazdy w GW Orionis są bardzo blisko siebie. Wspomniana para oddalona jest zaledwie o 1 j.a., a trzecia z gwiazd okrąża parę w odległości 8 j.a. od centrum systemu. Naukowcy zauważają, że znalezienie planet w układzie tak złożonym jak GW Orionis nie będzie łatwe. Tak czy inaczej, potrzebne są kolejne obserwacje tego systemu. Badania zostały szczegółowo opisane na łamach Monthy Notices of the Royal Astronomical Society. « powrót do artykułu

Planety powstają wokół młodych gwiazd znacznie szybciej, niż sądzono. Z nowych badań wynika, że formują się one w czasie krótszym niż 500 000 lat. Spostrzeżenie to może rozwiązać problem trapiący astronomów od 2018 roku, kiedy to zauważono, że w miejscach tworzenia się planet jest zbyt mało, by mogły się one narodzić. Uchwycenie tworzącej się planety jest bardzo trudne, gdyż jej gwiazda i otaczający ją dysk protoplanetarny dają znacznie silniejszy sygnał niż rodząca się niewielka planeta. Autorzy wcześniejszych badań, chcąc sprawdzić, jak dużo materiału znajduje się w dysku protoplanetarnym, wykorzystywali Atacama Large Milimeter/submilimeter Array (ALMA) i badali dyski wokół gwiazd liczących sobie od 1 do 3 milionów lat. Uzyskane wyniki wskazywały, że masa dysku nie pozwala na utworzenie nawet jednej planety wielkości Jowisza. To zaś wskazywało, że albo astronomowie nie dostrzegają jakiegoś rezerwuaru materii, albo powinni przyjrzeć się jeszcze młodszym gwiazdom. Autor najnowszych badań, Łukasz Tychoniec, student z Leiden Observatory, uznał, że zamiast szukać zaginionej masy, trzeba badać młodsze gwiazdy. Wraz z kolegami wykorzystał ALMA oraz Very Large Array (VLA) i za ich pomocą przyjrzał się 77 protogwiazdą z obłoku molekularnego Perseusza. To gigantyczny region formowania się gwiazd, który znajduje się w odległości zaledwie 1000 lat świetlnych od Ziemi. Obserwowane przez Tychońca gwiazdy miały od 100 do 500 tysięcy lat. Obserwacje wykazały, że dyski protoplanetarne tak młodych gwiazd zawierają o cały rząd wielkości więcej materiału niż dyski gwiazd starszych o zaledwie 1–2 miliony lat. Astrofizyk Megan Andsell z NASA mówi, że fakt przeprowadzenia badań na dużej próbce gwiazd oraz wykorzystanie dwóch narzędzi, które działają w nieco innych długościach fali, powoduje, iż badania Tychońca wnoszą znaczący wkład w zrozumienie formowania się planet. Uczona zauważa jednak, że byłoby lepiej zbadać regiony formowania się gwiazd w różnych obłokach molekularnych, gdyż być może w obłoku Perseusz panują wyjątkowe warunki środowiskowe. Tychoniec zapowiada, że wraz z zespołem ma zamiar bardziej szczegółowo przyjrzeć się jeszcze większej liczbie młodych gwiazd. « powrót do artykułu

Astronomowie z Instytutu Astronomii im. Maxa Plancka w Heidelbergu zobrazowali planetę tworzącą się wokół młodego karła PDS 70. Dzięki instrumentowi SPHERE znajdującemu się na Very Large Telescope (VLT) udało się odkryć pierwszą tak młodą planetę. Została ona nazwana PDS 70b. Na wykonanych obrazach widać, jak tworzący się obiekt wędruje przez dysk protoplanetarny otaczający gwiazdę. Planeta znajduje się w odległości 3 miliardów kilometrów od swojej gwiazdy. To mniej więcej tyle, ile wynosi odległość Urana od Słońca. PDS 70b to gazowy olbrzymi, o masie kilkukrotnie mniejszej niż masa Jowisza. Temperatura na jej powierzchni sięga 1000 stopni Celsjusza. Dyski protoplanetarne wokół gwiazd to miejsca narodzin planet. Dotychczas znaleźliśmy jedynie kilka takich dysków z cechami wskazującymi, że istnieją tam planety. Problem w tym, że jak do tej pory o obecności planet świadczyły cechy charakterystyczne dysku, mówi Miriam Keppler, która stała na czele zespołu badawczego. Naukowcom z Niemiec udało się natomiast zobrazować samą tworzącą się planetę. Dysk protoplanetarny wokół PDS 70 znany jest od kilku dekad. Od dawna było też wiadomo, że w dysku istnieją przerwy, które – jak sądzono – powstały wskutek interakcji dysku z planetą. Teraz po raz pierwszy udało się tę planetę zobaczyć. « powrót do artykułu