На цьому зображенні показаний коричневий карлик ISO-Oph 102 або Rho-Oph 102 у зоні утворення Рхо Опіучі. Подяка: Девід Де Мартін
Коричневі карлики населяють якусь нечітку лінію між зірками та планетами: їх маса, здавалося б, занадто мала, щоб вони були повноцінними зірками, і все ж вони занадто великі, щоб бути планетами. Ці тьмяні зірки були виявлені лише в 1995 році, але, згідно з сучасними оцінками, коричневі карлики можуть бути настільки ж численні, як і звичайні зірки в нашій галактиці. Тепер астрономи знайшли коричневого карлика, який має запилений диск, що оточує його, як і диски, що оточують звичайні, молоді зірки. Він містить тверді зерна розміром міліметра, а навколо інших новонароджених зірок ці диски космічного пилу є там, де утворюються планети. Астрономи стверджують, що це дивно знаходить виклики теоріям того, як утворюються скелясті планети в масштабах Землі, і припускають, що скелясті планети можуть бути навіть частіше зустрічаються у Всесвіті, ніж очікувалося.
Скелясті планети, як вважається, утворюються завдяки випадковому зіткненню та злипленню того, що спочатку є мікроскопічними частинками в диску матеріалу навколо зірки. Ці крихітні зерна схожі на дуже дрібну сажу або пісок. Однак у зовнішніх районах навколо бурого карлика астрономи очікували, що зерна не можуть рости, оскільки диски занадто розріджені, а частинки рухатимуться занадто швидко, щоб злиплись після зіткнення. Крім того, переважаючі теорії стверджують, що будь-які зерна, які вдається формувати, повинні швидко рухатися до центрального бурого карлика, зникаючи з зовнішніх частин диска, де їх можна було виявити.
"Ми були абсолютно здивовані, виявивши зерна міліметрового розміру в цьому тонкому маленькому диску", - сказав Лука Річчі з Каліфорнійського технологічного інституту, який керував командою астрономів, що базуються в США, Європі та Чилі. "Тверді зерна такого розміру не повинні формуватися в холодних зовнішніх областях диска навколо коричневого карлика, але, здається, вони так і є. Ми не можемо бути впевнені, чи зможе там розвинутися ціла скельна планета, або вже є, але ми бачимо перші кроки, тому нам доведеться змінити свої припущення щодо умов, необхідних для росту твердих тіл ", - сказав він. .
Враження художника від диму пилу та газу навколо коричневого гнома. Кредит: ESO
Річі та його команда використовували для своїх спостережень великий міліметровий / субміліметровий масив Atacama (ALMA). Незважаючи на те, що телескоп ще не повністю закінчений, висока резолюція ALMA дозволила команді точно визначити газ окис вуглецю навколо бурого карлика - вперше виявивши, що холодний молекулярний газ був виявлений у такому диску. Це відкриття, поряд із зернами міліметрів, свідчать про те, що диск набагато більше схожий на той, що навколо молодих зірок, ніж раніше очікувалося.
ALMA, розташована у висотній чилійській пустелі, - це сукупність високоточних антенних антен, які працюють разом як один великий телескоп для спостереження за Всесвітом у довжинах міліметрових хвиль, що дозволяє спостерігати за надзвичайними деталями та чутливістю. Будівництво ALMA планується закінчити в 2013 році, але астрономи почали спостерігати з частковим набором посуду ALMA в 2011 році.
Астрономи вказали ALMA на молодого коричневого карлика ISO-Oph 102, також відомого як Rho-Oph 102, у зоні утворення Рхо Опіучі в сузір'ї Опіуха. Коричневий карлик приблизно в 60 разів перевищує масу Юпітера, але лише в 0,06 рази більше, ніж у Сонця, і тому має занадто малу масу, щоб запалити термоядерні реакції, якими світять звичайні зірки. Однак він виділяє тепло, що виділяється повільним гравітаційним скороченням, і тьмяно світить червонуватим кольором.
Астрономи змогли визначити розмір зерна в диску розміром міліметра або більше.
"ALMA - це потужний новий інструмент для розгадування таємниць планетарної системи", - сказав Леонардо Тесті з ESO, член дослідницької групи. «Для того, щоб спробувати це з телескопами попереднього покоління, знадобився б майже місяць спостереження - це неможливо довго. Але, використовуючи лише чверть останнього комплекту антен ALMA, ми змогли це зробити за менш ніж одну годину! " він сказав.
Коли ALMA завершена, команда сподівається повернути телескоп у бік Rho-Oph 102 та інших подібних об'єктів.
"Незабаром ми зможемо не лише виявити наявність дрібних частинок у дисках", - сказав Річчі, - але скласти карту, як вони поширюються по циркулярному диску і як вони взаємодіють з газом, який ми також виявили на диску . Це допоможе нам краще зрозуміти, якими є планети ».
Джерело: ESO
