Zespół korzystający z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a obrazował struktury dysku okołogwiazdowego (CDS) wokół trzech gwiazd podobnych do naszego Słońca. Wszystkie gwiazdy są analogami słonecznymi typu G, a same dyski mają podobne podobieństwo do własnego pasa Kuipera naszego Układu Słonecznego. Badanie tych CDS pomoże nam lepiej zrozumieć ich strukturę podobną do pierścienia i powstawanie układów słonecznych.
Zespół odpowiedzialny za badanie był prowadzony przez Glenna Schneidera z Seward Observatory na University of Arizona. Wykorzystali spektrograf obrazowania teleskopem kosmicznym Hubble'a, aby uchwycić obrazy. Gwiazdy w badaniu to HD 207917, HD 207129 i HD 202628.
Teoretyczne modele dynamiki dysku okołogwiazdowego sugerują obecność CDS. Bezpośrednia obserwacja potwierdza ich obecność, choć niewiele z tych dysków znajduje się w zasięgu obserwacyjnym. Te nowe głębokie obrazy trzech słonecznych analogowych CDS są ważne. Badanie struktury tych pierścieni powinno doprowadzić do lepszego zrozumienia powstawania samych układów słonecznych.
Takie dyski na śmieci są odrębne od dysków protoplanetarnych. Dyski protoplanetarne są mieszaniną zarówno gazu, jak i pyłu, które istnieją wokół młodszych gwiazd. Są materiałem źródłowym, z którego tworzą się planetozymale. Te planetozymale stają się następnie planetami.
Dyski protoplanetarne są znacznie krótsze niż CDS. Jakikolwiek materiał pozostały po formowaniu się planety jest zwykle usuwany z układu słonecznego gospodarza przez ciśnienie promieniowania gwiazdy.
W dyskach gruzów okołogwiazdowych, takich jak te przedstawione w tym badaniu, układ słoneczny jest starszy, a planety już się uformowały. CDS takie jak te przetrwały tak długo, uzupełniając się. Zderzenia między większymi ciałami w Układzie Słonecznym powodują powstawanie większej ilości śmieci. Powstałe zanieczyszczenia są stale mielone do mniejszych rozmiarów przez powtarzające się zderzenia.
Proces ten wymaga perturbacji grawitacyjnej, albo z planet w układzie, albo z gwiazd podwójnych. W rzeczywistości obecność CDS stanowi silną wskazówkę, że Układ Słoneczny zawiera planety ziemskie.
Trzy dyski w tym badaniu oglądano przy średnich nachyleniach. Rozpraszają światło gwiazd i są łatwiejsze do zaobserwowania niż dyski typu edge-on. Każda z trzech struktur dysku okołogwiazdowego zawiera „komponenty podobne do pierścieni, które są bardziej masywnymi analogami pasa Edgewortha-Kuipera naszego Układu Słonecznego”, zgodnie z badaniem.
Autorzy badania oczekują, że obrazy tych trzech struktur dyskowych zostaną zbadane bardziej szczegółowo, zarówno przez nich samych, jak i innych w przyszłych badaniach. Mówią również, że Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba będzie potężnym narzędziem do badania CDS.
Czytaj więcej: To skomplikowane: badanie Hubble'a odkrywa nieoczekiwaną różnorodność w zakurzonych dyskach wokół pobliskich gwiazd