Молодші зірки мають хмару запиленого сміття, що оточує їх, називається циркулярним диском. Цей диск - це матеріал, що залишився від утворення зірки, і з цього матеріалу формуються планети. Але вчені, що використовують Хаббл, вивчали величезну пилову структуру, яка становить приблизно 150 мільярдів миль. Ця нова структура, що отримала назву екзо-кільця, значно більша, ніж циркулярний диск, і величезна структура обволікає молоду зірку HR 4796A та її внутрішній циркулярний диск.
Виявлення пилової структури навколо молодої зірки не є новим, і зірка в цій новій роботі від Глена Шнайдера з університету Арізони, мабуть, є нашою найбільш (і найкращою) вивченою системою екзопланетних уламків. Але папір Шнайдера разом із захопленням цієї нової величезної пилової структури виявила деяку частину взаємодії між тілами в системі, яка раніше була прихованою.
Шнайдер використав спектрограф візуалізації космічного телескопа (STIS) на Хабблі для вивчення системи. Внутрішній диск системи вже був добре відомий, але вивчення більшої структури виявило більшу складність.
Походження цієї величезної структури запиленого сміття - це ймовірне зіткнення новостворених планет у меншому внутрішньому кільці. Потім зовнішній тиск зірки HR 4769A висунув пил назовні в космос. Зірка в 23 рази більш світиться, ніж наше Сонце, тому вона має необхідну енергію, щоб відправити пил на таку велику відстань.
У прес-релізі NASA описана ця величезна екзо-кільцева структура як "внутрішня трубка у формі пончика, яку вдарив вантажівка". Він простягається набагато далі в одному напрямку, ніж в іншому, і виглядає роздвоєним з одного боку. У статті представлено кілька можливих причин цього асиметричного розширення.
Це може бути лукова хвиля, викликана зіркою господаря, яка подорожує міжзоряним середовищем. Або це може бути під гравітаційним впливом бінарного супутника зірки (HR 4796B), червоної карликової зірки, що знаходиться в 54 мільярдах миль від первинної зірки.
"Розподіл пилу - показовий знак того, наскільки динамічно взаємодіє внутрішня система, що містить кільце" "- Глен Шнайдер, Університет Арізони, Туксон.
Асиметричний характер величезної екзоструктури вказує на складні взаємодії між усіма зірками та планетами в системі. Ми звикли бачити, як тиск випромінювання від зірки-господаря формує газ і пил у кругозірковому диску, але це дослідження представляє нам новий рівень складності, який слід враховувати. І вивчення цієї системи може відкрити нове вікно про те, як формуються сонячні системи з часом.
«Ми не можемо ставитися до систем екзопланетного сміття як до простої ізоляції. Екологічні наслідки, такі як взаємодія з міжзоряним середовищем та сили, зумовлені зоряними супутниками, можуть мати довгостроковий вплив на еволюцію таких систем. Грубі асиметрії зовнішнього пилового поля говорять нам про те, що в грі багато сил (крім простого тиску випромінювання-зірки), які рухають матеріал навколо. Ми спостерігали подібні ефекти в кількох інших системах, але ось такий випадок, коли ми бачимо купу речей відразу », - пояснив далі Шнайдер.
У статті висловлено припущення, що розташування та яскравість менших кілець у структурі великої пилу обмежує маси та орбіти планет всередині системи, навіть коли самі планети не видно. Але для цього знадобиться більше роботи, щоб визначитись із будь-якою специфікою.
Цей документ представляє вдосконалення та вдосконалення можливостей зображень Хаббла. Автор статті сподівається, що ті ж методи, що використовуються в цьому дослідженні, можна використовувати в інших подібних системах, щоб краще зрозуміти ці великі пилові структури, як вони утворюються та яку роль вони відіграють.
Як він говорить у висновку газети, «З багатьма, якщо не більшістю технічних викликів, які зараз зрозуміли і вирішили, цю здатність слід використати в повній мірі до завершення місії HST для встановлення спадщини найбільш надійних зображень системи первинного екзопланетного сміття як пріоритетного фундаменту для майбутніх досліджень науки про екзопланетичні системи ».
