Международная исследовательская группа впервые в истории успешно запечатлела движение спиральной структуры вокруг молодой звезды. Как предполагается, она является местом, где скоро сформируется планета.
На сегодня астрономы открыли порядка 6000 экзопланет. Предполагается, что как и планеты Солнечной системы они развились в протопланетных дисках, которые представляют собой вращающиеся диски вокруг молодых звезд.
Спиральная структура, образованная гравитационным влиянием протопланетного диска, считается важным фактором в процессе формирования планет. Они образуются внутри спирали либо путем объединения твердых частиц, присутствующих в диске, которые в конечном итоге вырастают до размеров планет, либо путем распада спирали на отдельные фрагменты.
Проблема заключается в том, что подобные спирали могут также создаваться массивными планетами на начальных этапах своего формирования. Таким образом, само по себе наличие спирали не означает, что в системе скоро сформируется новая планета.
Чтобы решить эту проблему, ученые прибегли к моделированию. Оно показало, что если спираль создана уже существующей планетой, то она сохранит свою форму и будет вращаться с ней. В противном же случае она будет закручиваться вокруг себя и в конечном итоге исчезнет.
Для проверки ученые выбрали протопланетный диск вокруг звезды IM Волка, расположенной в 515 световых годах от Земли. Они объединили его изображения, полученные радиотелескопом ALMA в период с 2017 по 2024 год, создав анимацию движения. Последующий анализ показал, что спираль не была создана уже сформировавшейся планетой. Таким образом, перед нами протопланетный диск, находящийся на грани рождения новой планеты.
По словам главы научной группы Томохиро Йошиды, в будущем его коллеги планируют провести аналогичные наблюдения других протопланетных дисков. Это позволит создать своего рода документальный фильм, демонстрирующий процесс формирования планетной системы.
Ранее мы рассказывали о том, как ALMA сфотографировала гигантскую умирающую звезду.
По материалам ALMA
