Массивный газовый диск поднимает вопросы о теории формирования планет

Астрономы, используя Атакамский большой миллиметровый/субмиллиметровый массив (Алма) нашли молодую звезду в окружении удивительной массы газа. Звезда, называемая 49 кита, составляет 40 миллионов лет и традиционные теории формирования планеты прогнозируют, что газ должен исчезнуть к этому возрасту. В загадочно большое количество газа просит пересмотреть наше сегодняшнее понимание формирования планет.

Планеты образуются в газообразном пыльных дисков, называемых протопланетных дисках вокруг молодых звезд. Частицы пыли щебень вместе для формирования подобных Земле планет или ядер из более массивных планет, собирая большие объемы газа из диска в виде Юпитера-как газообразных планет-гигантов. Согласно современным теориям, как время идет газ в диске включается в планеты или сдувается давление излучения от центральной звезды. В конце концов, звезда окружена планетами и диск пыльного мусора. Этот пылевой диск, называется обломков диска, подразумевает, что процесс формирования планеты почти закончена.

Последние достижения в радиотелескопы позволили получить сюрприз в этой области. Астрономы обнаружили, что несколько обломков диска еще обладают некоторое количество газа. Если газ остается долго в дисках мусора, планетарные семенами может иметь достаточно времени и материала, чтобы развиваться до гигантских планет вроде Юпитера. Поэтому газ в диске мусор влияет на состав образующихся планетных систем.

«Мы нашли атомов углерода в газовом диске вокруг мусор 49 кита с помощью более чем 100 часов наблюдений на телескопе Асте», — говорит Айя и higuchi, астроном из Национальной астрономической обсерватории Японии (Наоя). Асте в 10-м диаметр радиотелескопа в Чили, выполняемых Наоя. «Как естественное продолжение, мы использовали Алма получить более подробное представление, что и дало нам второй сюрприз. Углекислого газа около 49 кита оказались в 10 раз более обильные, чем наша предыдущая оценка».

Благодаря высокой разрешающей способности Альмы, команда выявлено пространственное распределение атомов углерода в обломков диска в первый раз. Атомы углерода распределены более широко, чем монооксид углерода, второй самый распространенный молекул вокруг молодой звезды, молекулы водорода наиболее распространенным. Количество атомов углерода так велика, что команда даже обнаружить слабые радиоволны от редкой формы углерода 13С. Это первое обнаружение выбросов 13С в 492 ГГц в любой астрономический объект, который обычно скрывается за выброс нормальный 12С.

«Сумма 13С составляет лишь 1% от 12С, поэтому обнаружение 13С в диске мусора был совершенно неожиданным», — говорит и higuchi. «Это ясно свидетельствует, что 49 кита имеет удивительно большое количество газа».

Каково происхождение этого газа? Исследователи предложили два варианта. Одна заключается в том, что это остатки газа, которые пережили процесс диссипации на заключительном этапе формирования планеты. Однако количество газа около 49 Кита есть, сравнимые с теми, вокруг много молодых звезд в активную фазу формирования планет. Отсутствуют теоретические модели, чтобы объяснить, как столько газа мог бы сохранялось так долго. Другая возможность состоит в том, что газ был выпущен столкновений малых тел, как кометы. Но число столкновений, необходимых для объяснения большого количества газа около 49 кита слишком большой, чтобы быть размещены в существующих теорий. Настоящие результаты Алма побудить пересмотреть модели формирования планеты.

сделать разницу: спонсорские возможности