Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 22.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Планеты могут появляться из частиц величиной с песчаную гальку

Планеты могут появляться из частиц величиной с песчаную гальку
shortstoryf

В настоящее время планетологи установили, что твердые каменные планеты, такие как Земля, начали свое существование в виде микроскопических частичек пыли, меньших, чем зерна песка. Астрономы, использующие Green Bank Telescope (радиотелескоп Грин-Бэнк, GBT) Национального научного фонда (National Science Foundation, NSF), обнаружили, что нити формирующего звезду газа около туманности Ориона могут быть наполнены частицами размерами с песчаную гальку. Эти частицы являются стандартными строительными блоками планет, но в 100 — 1000 раз большими, чем зерна пыли, которые как правило находятся вокруг протозвезд. Если эти результаты будут подтверждены, то эти плотные ленты материала могут стать новым средним классом межзвездных частиц, которые могут участвовать в формировании планет.

«Большие зерна пыли, замеченные GBT, могут означать, что, по крайней мере, некоторые протозвезды могут возникнуть в более благоприятной окружающей среде для существования экзопланет. В конце концов, если вы хотите построить дом, лучше фундамент делать из кирпичей, а не гравия. Что-то подобное можно сказать и для формирования планет», — Скотт Шни, астроном в Национальной радиоастрономической обсерватории (NRAO) в Шарлоттсвилле.

Облако Ориона

Композитное изображение, сложенное из снимков в радио и оптическом диапазонах. Показано Молекулярное Облако Ориона с областью звездообразования OMC-2/3. Источник: S. Schnee, et al.; B. Saxton, B. Kent (NRAO/AUI/NSF)

Наблюдения GBT проводились в северной части комплекса Молекулярного облака Ориона. Эта область с активными вспышками звездообразования как раз включает в себя знаменитую туманность Ориона. Вещество, из которого формируются звезды, изученное GBT и названное OMC-2/3, имеет уплотненные, богатые пылью космические нити. Эти нити усеяны множеством плотных узлов, известных как ядра. Некоторые из этих ядер только начала накапливать вещество, в то время как другие уже начали формировать протозвезды — первые ранние концентрации пыли и газа, из которых впоследствии возникнет звезда. Астрономы считают, что к следующим 100000 — 1000000 лет эта область, вероятно, разовьется в новую звездную группу. Область OMC-2/3 расположена на расстоянии приблизительно 1500 световых лет от Земли, а ее протяженность примерно 10 световых лет.

Основываясь на картах этой области, составленных ранее с помощью 30-метрового радиотелескопа IRAM в Испании, астрономы ожидали обнаружить определенную яркость у излучения пыли во время наблюдений за нитями в немного более длинных волнах с GBT. Вместо этого они обнаружили, что область сияет значительно ярче, чем это ожидалось в миллиметровой длине световой волны.

 «Это означает, что у вещества в этом регионе есть различные свойства, отличные от тех, которые мы ожидали увидеть, если бы здесь была нормальная межзвездная пыль. В частности так частицы более эффективно излучают в миллиметровых волнах, зерно, очень вероятно, будет, по крайней мере, размером с миллиметр, а возможно и сантиметр или примерно размером с маленький строительный блок лего», — продолжает Шни.

Регион OMC-2/3

Увеличенное изображение региона OMC-2/3 с предыдущего снимка. Источник: S. Schnee, et al.; B. Saxton, B. Kent (NRAO/AUI/NSF)

И хотя эта пыль невероятно мала по отношению даже к самым скромным по размерам астероидам, зерна пыли размерами от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров являются невероятно большими для таких молодых областей со вспышками звездообразования. Из-за уникальной окружающей среды в комплексе Молекулярного облака Орион ученые предполагают две основные теории происхождения такой пыли.

Прежде всего, сами плотные нити помогли зернам вырасти до таких необычных размеров. У этих областей, по сравнению с молекулярными облаками вообще, преобладают более низкие температуры, более высокие удельные веса и более низкие скорости — словом все, что будет напрямую способствовать росту зерен пыли. Согласно второму сценарию, твердые частицы первоначально выросли в предыдущем поколении ядер, а возможно даже и в протопланетных дисках. Их вещество тогда, возможно, могло убежать в окружающее молекулярное облако вместо того, чтобы стать частью изначальной недавно сформированной звездной системы.

«По сравнению с типичной межзвездной пылью эти исследователи обнаружили обширные потоки гравия, что выглядит как очень длинная и извилистая дорога в сравнении с тропками, которые всегда обнаруживались в пылевых нитях. Мы знаем о мелкой пыли, мы знаем об астероидах и планетах, но если мы сможем подтвердить полученные результаты, то у нас будет новый класс твердых частиц, находящихся в межзвездном пространстве», — Джей Локман, астроном NRAO.

OMC-2/3 GBT

Здесь показана информация регионе OMC-2/3 только от радиотелескопа Грин-Бэнк. Источник: S. Schnee et al.; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)

Новые результаты были получены с помощью высокочастотной камеры MUSTANG, установленной на GBT. Полученные данные были сопоставлены с более ранними исследованиями.

«И хотя наши результаты предполагают наличие неожиданно больших пылевых частиц, измерение массы пыли не такой простой процесс, поэтому в нашем случае вполне могут быть и другие объяснения необычно яркой светимости из туманности Ориона. Мы продолжим изучать эту захватывающую область, так как она содержит одну из самых высоких концентраций протозвезд по сравнению с любым другим соседним молекулярным облаком», — Бриан Мэсон, астроном NRAO и соавтор работы.

Статья, детализирующая полученные результаты, приняты к публикации в Ежемесячном издании Королевского астрономического общества. GBT является самым большим в мире полностью управляемым радиотелескопом. Он расположен в области NationalRadioQuietZoneandtheWestVirginiaRadioAstronomyZone, что защищает невероятно чувствительный телескоп от нежелательного радиовмешательства. В конце этого года GBT получит две новых, более продвинутых камеры: MUSTANG-1.5, которая представляет собой еще более чувствительный приемник, и ARGUS —  камера, разработанная для того, чтобы составлять карты распределения органических молекул в космосе.

По информации Национальной радиоастрономической обсерватории.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google