Głęboko w kompleksie Taurus Dark Cloud, jeden z najbliższych obszarów gwiazdotwórczych na Ziemi, właśnie odkrył jeden ze swoich sekretów - pępowinę gazu wypływającą z ekspansywnego dysku zewnętrznego w kierunku wnętrza układu podwójnego gwiazd zwanego GG Tau- ZA. Zgodnie z komunikatem prasowym ESO ta nigdy wcześniej nie widziana funkcja może być odpowiedzialna za utrzymanie drugiego, mniejszego dysku materiału do formowania planet, który w przeciwnym razie zniknąłby dawno temu.
Grupa badawcza kierowana przez Anne Dutrey z Laboratorium Astrofizyki w Bordeaux we Francji i CNRS wykorzystała Atacama Large
Macierz milimetrowa / submilimetrowa (ALMA) do obserwowania rozkładu
pył i gaz w nietypowym systemie GG Tau-A. Ponieważ co najmniej połowa z
Gwiazdy podobne do Słońca są produktem podwójnych układów gwiazd tego typu
odkrycia mogą stworzyć jeszcze bardziej żyzne podstawy do odkrycia
egzoplanety. Jednak system GG Tau o odległości 450 lat świetlnych jest jeszcze bardziej złożony niż wcześniej sądzono. Dzięki obserwacjom wykonanym za pomocą VLTI astronomowie odkryli, że jej główna gwiazda - dom wewnętrzny dysku - jest częścią bardziej zaangażowanego układu wielu gwiazd. Gwiazda wtórna jest również ścisłym układem podwójnym!
„Być może jesteśmy świadkami tego rodzaju układów egzoplanetarnych w trakcie formacji” - powiedział Jeffrey Bary, astronom z Colgate University w Hamilton, N.Y. i współautor artykułu. „W pewnym sensie dowiadujemy się, dlaczego te pozornie dziwne systemy istnieją”.
Spójrzmy…
„Jak koło w kole, GG Tau-A zawiera dużą zewnętrzną tarczę
otaczając cały układ, a także wewnętrzny dysk wokół głównej gwiazdy centralnej. Ten drugi wewnętrzny dysk ma masę w przybliżeniu równoważną masie Jowisza. ” mówi zespół badawczy. „Jego obecność była intrygującą tajemnicą dla astronomów, ponieważ traci materiał do swojej gwiazdy centralnej w tempie, które powinno dawno go wyczerpać”.
Dzięki badaniom przeprowadzonym z ALMA naukowcy dokonali ekscytującego odkrycia w tych strukturach dysków… grudek gazu znajdujących się między nimi. Ta obserwacja może oznaczać, że materiał jest podawany z zewnętrznego dysku w celu zasilenia wewnętrznego. Wcześniejsze obserwacje wykonane za pomocą ALMA pokazują, że pojedyncza gwiazda ściąga swoje materiały do zewnętrznego dysku. Czy to możliwe, że te kieszenie gazowe w systemie GG Tau-A z podwójną tarczą tworzą między nimi podtrzymującą linię życia?
„Materiał przepływający przez wnękę został przewidziany przez komputer
symulacje, ale nie były wcześniej obrazowane. Wykrywanie tych skupisk
wskazuje, że materiał porusza się między dyskami, pozwalając na to
karmić drugiego ”, wyjaśnia Dutrey. „Te obserwacje pokazują, że materiał z dysku zewnętrznego może utrzymywać dysk wewnętrzny przez długi czas. Ma to poważne konsekwencje dla formowania się potencjalnych planet ”.
Jak wiemy, planety powstają z resztek materiałów
zapłon gwiezdny. Jednak tworzenie Układu Słonecznego odbywa się w tempie ślimaka, co oznacza, że do tworzenia planety wymagany jest dysk gruzu o długowieczności. Dzięki tym nowym obserwacjom ALMA dotyczącym „podawania dysku” badacze mogą przypuszczać, że inne układy wielogwiazdowe zachowują się w podobny sposób… tworząc jeszcze więcej możliwości formowania się egzoplanety.
„Oznacza to, że wiele układów gwiezdnych ma sposób na tworzenie planet, pomimo ich skomplikowanej dynamiki. Biorąc pod uwagę, że nadal znajdujemy interesujące układy planetarne, nasze obserwacje dają wgląd w mechanizmy umożliwiające tworzenie takich układów ”- podsumowuje Bary.
Podczas początkowej fazy poszukiwań planet położono nacisk na podobne do Słońca gwiazdy z jednym hostem. Później układy podwójne dały początek gigantycznym planetom wielkości Jowisza - prawie tak dużym, że same mogły być gwiazdami. Teraz skupiono się na skierowaniu naszych wysiłków w zakresie odkrywania planet na poszczególnych członków wielu systemów.
Emmanuel Di Folco, współautor artykułu, podsumowuje: „Prawie połowa gwiazd podobnych do Słońca urodziła się w układach podwójnych. Oznacza to, że znaleźliśmy mechanizm podtrzymywania formowania się planet, który stosuje się do znacznej liczby gwiazd w Drodze Mlecznej. Nasze obserwacje są dużym krokiem naprzód w prawdziwym zrozumieniu formowania się planet ”.
Oryginalna historia Źródło: Planeta ratunkowa odkryta w układzie podwójnych gwiazd ALMA bada podobne do Ezechiela „Koło w kole” pyłu i gazu - ESO Science News Release.