Фото пыльных дисков обнаруживают компаньонов далеких звезд
Эта мозаика пыльных вращающихся дисков представляет собой образец изображений, сделанных Международной обсерваторией Близнецов (программа NOIRLab Национального научного фонда) в рамках беспрецедентного исследования 44 молодых массивных звезд. Международная команда использовала Gemini South в Чили для исследования формирования планет и обнаружила потенциальную молодую планету с массой Юпитера, а также подтвердила существование двух коричневых карликов. Изображения будут представлены сегодня на 240-м заседании Американского астрономического общества.
Исследование 44 молодых массивных звезд для изучения формирования планет показывает пыльные вращающиеся диски, которые, вероятно, станут новыми солнечными системами. Снимки были сделаны с помощью прибора Gemini Planet Imager (GPI) на телескопе Gemini South Международной обсерватории Джемини, входящей в программу NSF NOIRLab. Предоставлено: Международная обсерватория Близнецов/NOIRLab/NSF/AURA/E. Рич (Мичиганский университет)
Это поразительное изображение, полученное астрономами с помощью телескопа Gemini South в Чили, является частью большого обзора 44 молодых массивных звезд с помощью прибора Gemini Planet Imager (GPI), который отобразил их пыльные диски, формирующие планеты, которые, вероятно, станут новыми. Солнечные системы — в ближнем инфракрасном диапазоне. Исследование показало, что диски, вращающиеся вокруг звезд, масса которых в три раза превышает массу Солнца, как правило, имеют кольца, в то время как диски вокруг звезд, масса которых превышает три массы Солнца, их не имеют. Это говорит о том, что более массивные звезды могут формировать планеты несколько иначе.
Планеты формируются из газовых и пылевых дисков, окружающих молодые звезды возрастом всего несколько миллионов лет, и GPI — один из немногих инструментов в мире, способных различать эти диски. Предыдущие наблюдения показали, что в этих дисках часто видны кольца, состоящие из крупных и мелких пылинок, а также газа. Точно неизвестно, что создает эти кольца, но они были приписаны новорожденным планетам, взаимодействующим с диском.
Астрономы, проводящие обзор под названием Gemini-LIGHTS (Gemini-Large Imaging with GPI Herbig/T-Tauri Survey), попытались ответить на некоторые из этих вопросов, создав изображения дисков с высоким разрешением вокруг выборки из 44 звезд.
«Мы хотим ответить на фундаментальный вопрос о том, как формируются планеты», — сказал Эван Рич, постдокторант Мичиганского университета и ведущий автор новой статьи с описанием результатов в The Astronomical Journal . В частности, по его словам, обзор Gemini-LIGHTS «концентрируется на звездах, которые массивнее Солнца, чтобы исследовать влияние, которое масса родительской звезды может иметь на процесс формирования планет ».
Gemini South сделала снимки дисков в ближнем инфракрасном и поляризованном свете. Он обнаружил диски около 80% из 44 целевых звезд, а также нашел одну новую планету-кандидата (около V1295 Aquilae) и три коричневых карлика . Два коричневых карлика (вокруг звезд (V921 Sco и HD 158643)) уже были идентифицированы в качестве кандидатов более ранними наблюдениями и теперь подтверждены этими наблюдениями; третий коричневый карлик вокруг звезды HD 101412 является новым кандидатом.
Однако ключевой вывод исследования заключается в том, что диски ведут себя по-разному в зависимости от массы звезды, вокруг которой они вращаются. «Системы с небольшими пылевыми кольцами встречаются только вокруг звезд с массой менее чем в три раза больше массы Солнца», — сказал Рич. «Это важно, потому что считается, что формирующиеся планеты создают кольцевую структуру, и наши результаты показывают, что процесс формирования планет может быть другим для звезд, превышающих массу Солнца в три раза».
Эта информация будет представлена сегодня на пресс-конференции и устной презентации на 240-м заседании Американского астрономического общества.
Это исследование было представлено в статье, которая появится в The Astronomical Journal.
