Перевіряючи свої нові можливості високої роздільної здатності, великий міліметровий / субміліметровий масив Atacama (ALMA) із задоволенням ділиться з нами деякими сімейними знімками. Розташована приблизно за 450 світлових років від нас у сузір'ї Тельця, молода Х. Л. Тау збирає навколо себе матеріал, щоб вилуплювати свої планети та зачаровувати дослідників.
Завдяки зображенням ALMA вчені змогли стати свідками стадій планетарного формування, про які підозрювали, але ніколи не візуально підтверджували. Ця дуже молода зірка оточена декількома концентричними кільцями з матеріалу, які мають чітко визначені відстані. Чи можливо ці чітко помічені прогалини в сонячному бутовому диску можуть бути там, де планети почали гелювати?
«Ці функції майже напевно є результатом молодих тіл, схожих на планету, що формуються на диску. Це дивно, оскільки HL Tau не більше мільйона років, і не очікується, що такі молоді зірки матимуть великі планетарні тіла, здатні створювати структури, які ми бачимо на цьому зображенні ", - сказав заступник директора ALMA Stuartt Corder.
«Коли ми вперше побачили це зображення, ми були вражені вражаючим рівнем деталізації. Х. Л. Таурі не більше мільйона років, але його диск, здається, сповнений планет, що утворюють. Це єдине зображення призведе до революції в теоріях формування планети ", - пояснила Катерина Влахакіс, заступник вченого програми ALMA та вчений-ведучий програми кампанії ALMA Long Baseline.
Давайте подивимось, що ми розуміємо про формування Сонячної системи ...
Шляхом неодноразових досліджень астрономи підозрюють, що всі зірки створюються, коли хмари пилу та газу піддаються силі тяжіння та руйнуються на собі. Коли зірка починає розвиватися, пил пов'язується разом - перетворюючись на «суп сонячної системи», що складається з масиву піску та скель різного розміру. Зрештою, цей кам’яний камінь зливається в тонкий диск, що оточує материнську зірку, і стає домом для новостворених астероїдів, комет і планет. Коли планети збирають матеріал у себе, їх сила тяжіння перетворюється на структуру диска, який їх утворив. Подібно перетягуванню газону, що підмітає над опалим листям, ці планети очищають шлях на орбіті і утворюють прогалини. Врешті-решт їхній прогрес втягує газ і пил у ще більш чітку та чітко окреслену структуру. Тепер ALMA показала нам, що колись була лише комп'ютерною моделлю. Все, що ми думали, що ми знаємо про планетарне утворення, є правдою, і це підтвердило ALMA.
«Цей новий і несподіваний результат дає неймовірний вигляд процесу формування планети. Така чіткість є важливою для розуміння того, як склалася наша власна Сонячна система і як планети формуються по всьому Всесвіту », - сказав Тоні Біслі, директор Національної обсерваторії радіоастрономії (NRAO) у Шарлоттсвілі, штат Вірджинія, яка здійснює операції ALMA для астрономів на Півночі Америка.
«Більшість того, що ми знаємо сьогодні про формування планети, базується на теорії. Зображення з таким рівнем деталізації дотепер були віднесені до комп’ютерного моделювання чи вражень художника. Це зображення високої роздільної здатності HL Tauri демонструє, чого ALMA може досягти, коли вона працює в найбільшій конфігурації, і починає нову еру в нашому дослідженні утворення зірок і планет ", - каже Тім де Зеу, генеральний директор ESO.
Основна причина, чому астрономи ніколи раніше не бачили такого типу будови, легко передбачити. Сама пил, яка створює планетарний диск навколо HL Tau, також приховує його до видимого світла. Завдяки здатності ALMA "бачити" на набагато більшій довжині хвилі, вона може зображати, що відбувається в самому серці хмари. "Це справді одне з найвидатніших зображень, що коли-небудь бачили на цих довжинах хвиль. Рівень деталізації настільки вишуканий, що він навіть вражаючий, ніж багато оптичних зображень. Той факт, що ми можемо бачити планети, що народжуються, допоможе нам зрозуміти не тільки те, як планети утворюються навколо інших зірок, але й походження нашої власної Сонячної системи ", - сказав астроном НАРО Кристал Броган.
Як це робить ALMA? За словами дослідників, його нові можливості з високою роздільною здатністю були досягнуті, розставивши антени на відстані 15 кілометрів. Ця базова лінія на міліметрових довжинах хвиль дозволила роздільну здатність 35 міліарсекунд, що еквівалентно копійці, як видно з більш ніж 110 кілометрів. "Така резолюція може бути досягнута лише завдяки тривалим базовим можливостям ALMA і надає астрономам нову інформацію, яку неможливо зібрати з будь-яким іншим об'єктом, включаючи найкращі оптичні обсерваторії", - зауважив директор ALMA П'єр Кокс.
Довгі базові лінії вказують на успіх для спостережень ALMA і є даниною всій технології та техніці, яка ввійшла в її будівництво. Подальші спостереження за найдовшою можливою базовою лінією ALMA, що становить 16 кілометрів, означатимуть ще більш детальні зображення - та можливість ще більше розширити наші знання про Космос та його роботу. "Це спостереження ілюструє драматичні та важливі результати, отримані від NSF, що підтримує інструменти світового класу, такі як ALMA", - сказав Флемінг Крим, помічник директора Національного наукового фонду з математичних та фізичних наук. "ALMA використовує свій величезний потенціал для розкриття далекого Всесвіту і грає унікальну і трансформаційну роль в астрономії".
Передайте їм дитячі фотографії по-своєму, мамо АЛМА ... Ми раді поглянути!
Оригінальне джерело історії: “Революційне зображення ALMA відкриває планетарний генез” - Прес-реліз ESO
