התמונה החדה ביותר שצולמה אי פעם של דיסק האבק סביב כוכב אחר חשפה מבנים בדיסק שהם סימנים לכוכבי לכת בלתי נראים.
ד"ר מיכאל ליו, אסטרונום במכון לאסטרונומיה של אוניברסיטת הוואי, רכש תמונות ברזולוציה גבוהה של הכוכב הסמוך AU Microscopii (AU Mic) באמצעות הטלסקופ Keck, הטלסקופ האינפרא אדום הגדול בעולם. במרחק של 33 שנות אור בלבד, AU Mic הוא הכוכב הקרוב ביותר עם דיסק של אבק גלוי. על פי ההערכה, דיסקים כאלה הם מקום הולדתם של כוכבי לכת.
"איננו יכולים עדיין לתאר ישירות כוכבי לכת צעירים סביב AU Mic, אך הם גם לא יכולים להסתתר מאיתנו לחלוטין. הם חושפים את עצמם דרך השפעתם הכבדית, ויוצרים דפוסים בים של גרגרי אבק המקיפים את הכוכב, "אמר ד"ר ליו.
התוצאות יפורסמו ב- 12 באוגוסט ה- Science Express המקוון ובמהדורה המודפסת בספטמבר של Science.
בדרך כלל, דיסק האבק ייראה חסר סימטריה יחסית חסר תפקוד, מכיוון שהפרעות כלשהן יוחלקו כאשר החומר יעבור סביב הכוכב. עם זאת, הדבר לא נצפה במקרה של AU Mic. במקום זאת, ד"ר ליו מצא כי הדיסק שלו אינו אחיד ובעל גושים. מבנים אלה מתעוררים ומתוחזקים עקב השפעתם הכבידה של בני לוויה פלנטריים בלתי נראים.
הגושים בדיסק של AU Mic שוכנים בפרידות של 25 עד 40 יחידות אסטרונומיות הרחק מהכוכב המרכזי (שם היחידה האסטרונומית אחת היא המרחק מכדור הארץ לשמש), או בערך 2 עד 4 מיליארד מיילים. במערכת השמש שלנו זה מתכתב עם האזורים שבהם שוכנים נפטון ופלוטו.
AU Mic הוא כוכב אדום עמום, עם מחצית המסה בלבד ועשירית תפוקת האנרגיה כשמש. מחקרים קודמים הראו כי AU Mic הוא כ 12 מיליון שנה, תקופה שנאמרה כשלב פעיל בהיווצרות כדור הארץ. לשם השוואה, השמש שלנו בת כ -4.6 מיליארד שנה, או פי 400 יותר, והיווצרות כדור הארץ הסתיימה מזמן.
"על ידי לימוד כוכבים צעירים מאוד כמו AU Mic, אנו מקבלים תובנות לגבי תהליך היווצרות כדור הארץ בזמן שהוא מתרחש. כתוצאה מכך אנו לומדים על הולדת מערכת השמש שלנו וכוכבי הלכת שלה ", אמר ליו.
התמונות בלבד אינן יכולות עדיין לספר לנו אילו סוגי כוכבי לכת קיימים, רק שהפלנטות מסיביות מספיק בכדי לשנות את חלוקת האבק בכבידה. עם זאת, מבנים רבים בדיסק ה- AU Mic נצפים כעל אליפטיות (לא מעגליות), מה שמצביע על כך שהמסלולים הפלנטריים אליפטיים. זה שונה מאשר במערכת השמש שלנו, בה רוב כוכבי הלכת עוקבים אחר מסלול מעגלי.
תמונות של דיסקים סביב כוכבים סמוכים הם נדירים מאוד. מוקדם יותר השנה הודיעו ד"ר ליו ועמיתיו על גילוי הדיסק הגדול המאובק סביב AU Mic. האור מהדיסק של AU Mic נובע מחלקיקי אבק קטנים המשקפים את האור של הכוכב המרכזי. התמונות החדשות חדות פי 30 מהקודמות, ומאפשרות לגלות את הגושים בדיסק הפנימי של AU Mic.
ד"ר ליו השתמש בטלסקופ Keck II הממוקם במאונה קאה, הוואי לצורך מחקר זה. שני הטלסקופים של הקק הם הטלסקופים האינפרא אדום הגדולים בעולם, לכל אחד מהם מראה ראשית בקוטר של 10 מטר (33 רגל). הטלסקופים מצוידים באופטיקה אדפטיבית, טכנולוגיה עוצמתית המתקנת תמונות אסטרונומיות לטשטוש הנגרם על ידי האווירה הסוערת של כדור הארץ.
התמונות האינפרא אדום שהתקבלו הן החדות ביותר שהתקבלו אי פעם של דיסק מעגלי, עם רזולוציה זוויתית של 1/25 משנייה, בערך 1 / 500,000 קוטר הירח המלא. אם חזונו של אדם היה חד כמו מערכת האופטיקה האדפטית של קק, הוא היה יכול לקרוא מגזין שנמצא במרחק של קילומטר אחד משם. במקרה של AU Mic, תמונות הקק יכולות לראות תכונות קטנות כמו 0.4 יחידות אסטרונומיות, פחות ממחצית המרחק מכדור הארץ לשמש.
"זה מדהים כמה מהר אופטיקה אדפטיבית בקק הגיעה מהיותה טכנולוגיית הדגמה אקזוטית לייצור תוצאות מדעיות באיכות חסרת תקדים", אמר ד"ר פרדריק ח. צ'פי, מנהל מצפה הכוכבים W. M. Keck. "אנו נכנסים לעידן חדש של הדמיה ברזולוציה גבוהה באסטרונומיה. התמונות עוצרות הנשימה של ליו של כוכבי לכת אפשריים בהיווצרותם סביב AU Mic לא היו יכולים להעלות על הדעת מכל טלסקופ - מבוסס שטח או על כדור הארץ - לפני כמה שנים. זו תקופה מרגשת לכולנו. "
ניתן להדפיס מראש של העיתון באתר האסטרו-פ
עבודה זו נתמכה בחלקה על ידי הקרן הלאומית למדע.
המקור המקורי: פרסום חדשות IFA