Astronomi že dalj časa opazujejo oddaljena mlada osončja, v katerih se rojevajo eksoplaneti. Sedaj so prvič naredili posnetek obplanetnega diska. Odkritje bo pomagalo razjasniti proces rasti planetov in nastanka lun.

 

 

 

Znanstveniki že dolgo poskušajo razumeti nastanek Osončja. Dober model mora razložiti raznolike lastnosti planetov in njihovih lun, asteroidnih pasov in kometov. Nova raziskava je našla do sedaj izmikajočo se stopnjo v razvoju planeta, ki bo pripomogla k razumevanju nastanka predvsem planetov in lun.

Osnovna ideja nastanka Osončja je preprosta: sesedanje oblaka molekularnega plina ustvari zvezdo, obdano z diskom plina in prahu. Delci prahu se lepijo in ustvarjajo vedno večja in masivnejša telesa. Sčasoma se rodijo planeti, ki počistijo večino snovi na svoji poti okoli Sonca. Asteroidi in kometi so nedonošenčki, ki ne bodo zrasli do velikosti planeta. Lune pa nastanejo prek različnih mehanizmov. Nekatere lune so pravzaprav asteroidi, ki so se ujeli v gravitacijski privlak planeta. Druge, med njimi verjetno tudi naša Luna, so nastale prek srhljivega trka ogromnega protoplanetarnega telesa s planetom. Obstaja pa še tretji mehanizem.

Tako kot se ob rojstvu zvezde okoli nje ustvari disk snovi, tako tudi planeti ob pridobitvi dovolj velike mase začnejo k sebi srkati okoliško snov. Nastane obplanetni disk, s katerega snov počasi prehaja na planet. Iz diska pa lahko nastanejo tudi lune. Ti procesi so zaenkrat še slabo poznani. A vesolje nam je priskočilo na pomoč, saj lahko rojstvo in formacijo planetarnega sistema opazujemo v akciji.

Prah in molekule v protoplanetarnem disku sevajo karakteristično infrardečo in radijsko svetlobo. S sodobnimi teleskopi lahko najdemo takšne sisteme in opazujemo najrazličnejše strukture, kot so obroči, vrzeli in spiralni rokavi. Pri vseh strukturah imajo prste vmes mladi planeti, ki so še vedno v stopnji ravoja.

 

Zvezda PDS 70, kot jo vidi radijska mreža teleskopov ALMA. Zvezda se nahaja na sredini slike. Obkrožena je s protoplanetarnim diskom. Notranjost diska sta počistila dva planeta. Na sliki je viden le planet PDS 70c, ki je obdan z obplanetnim diskom (povečan del slike). Premer diska je približno enak razdalji med Zemljo in Soncem. Vir: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Benisty et al.

Planete same je težko detektirati neposredno. A pred kratkim so znanstveniki prvič nedvoumno detektirali protoplanet v mladem sistemu PDS 70. Okoli 360 svetlobnih let oddaljena gostujoča zvezda ima maso nekoliko manjšo od Sonca, sistem pa je nastal pred približno 5.4 milijoni let. Zvezda je obdana z več obroči protoplanetarnega diska, v vrzeli pa so znanstveniki našli vsaj dva protoplaneta. Planet PDS 70b okoli zvezde kroži na razdalji 22 astronomskih enot[1], planet PDC 70c pa na razdalji 34 astronomskih enot. Vsak planet ima maso za nekaj Jupitrov.

Astronomi so že nekaj časa sumili, da sta oba planeta obdana z obplanetnim diskom. V novi študiji so sistem opazovali z mrežo radijskih teleskopov ALMA v Čilu. Občutljiv teleskop lahko doseže neverjetno ločljivost[2], ki je potrebna za slikanje diska.

In res, okoli planeta PDC 70c so znanstveniki našli obplanetni disk. Morda si disk predstavljate kot Saturnove obroče, a takšna predstava je napačna, saj je premer diska približno enake velikosti kot razdalja med Zemljo in Soncem. V obroču je toliko snovi, da bi iz nje lahko naredili tri Lune.

Znanstveniki obplanetnega diska okoli drugega planeta, PDC 70b, niso našli. Primerjava lastnosti obeh planetov bo vodila do boljših teorij o nastanku planetov in lun. Zvezdni sistem pa bo najverjetneje tudi tarča prihodnje generacije teleskopov, kot je Ekstremno velik teleskop v Čilu. Na primer, na teleskopu bo med drugim instrument METIS, ki bo omogočil študijo dinamike plina v obplanetnem disku. S tem bodo znanstveniki dobili 3D sliko sistema.

 

Dodatno branje:
Evropski južni observatorij: sporočilo za javnost
Znanstveni članek

[1] Astronomska enota je povprečna razdalja Zemlje od Sonca. Znaša približno 150 milijonov kilometrov.

[2] V tej študiji so astronomi posneli slike z ločljivostjo 20 tisočink ločne sekunde.


      

 


Dan in noč
Dan in noč
Zvezdna karta
Zvezdna karta
Observatorij Črni Vrh
Luna
Sonce - Mauna Loa
Sonce - Mauna Loa
Sonce - SOHO
Sonce - SOHO Lasco C2 EIT 284 Lasco C3 MDI
Sončne pege
Sončne pege
Severni in južni sij
aurora

Efemeride
05.08.2021 06:21 CEST
05.08.2021 04:21 UT
Sonce vzide 05:49 
zaide 20:26 
Luna vzide 02:16 
zaide 18:47 
Angleški portal v vesolje
Amaterska slika dneva
Amaterska slika dneva
NASA - Slika dneva
ESO - Slika tedna
Hubble - Slika tedna
Kje je ISS?
Kje je ISS?
Osončje
Osončje
Zmaga.com
Zmaga.com
META znanost
META znanost