Наука
Астрономия
06.12.2021, 19:37

Посмотрите на мусорные диски вокруг экзопланет

Мусорные диски вокруг звезд главной последовательности — непрочные пояса пыли, которые образуются при столкновении и разрушении астероидов или других планетезималей. Более четверти всех звезд и планет главной последовательности окружены мусорными дисками. Поскольку их трудно обнаружить, вероятно, их доля еще выше.
Посмотрите на мусорные диски вокруг экзопланет
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

Это нередкое явление мешает учёным обнаружить далёкие планеты.

Современные приборы способны обнаружить мусорные диски только в системах, которые по крайней мере на порядок светлее, чем диск, образованный поясом Койпера Солнечной системы, простирающимся от орбиты Нептуна вглубь космоса на расстояние от тридцати до пятидесяти астрономических единиц.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Пыль в мусорных дисках достойна изучения сама по себе, но также дает возможность проследить свойства планетных систем. Самые крупные зерна пыли (размером до миллиметра), рассеяние которых измеряется телескопами наподобие ALMA, относительно не подвержены влиянию звездного ветра или радиационного давления.

Их распределение отражает влияние гравитации и столкновений. Вокруг планеты существует зона, внутри которой пыль не имеет стабильных гравитационных орбит, в результате чего образуется разрыв, ширина которого зависит от массы планеты. Планета в мусорном диске может создать такой разрыв, и измерения его размеров могут быть использованы для определения массы планеты — ключевого параметра экзопланеты, который иначе трудно получить.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Астрономы использовали телескоп ALMA для изучения мусорного диска вокруг звезды HD 206893 на расстоянии около 135 световых лет от нас. У звезды также есть компаньон — коричневый карлик, вращающийся на орбите около десяти астрономических единиц, масса которого составляет около 15-30 масс Юпитера. Пространственное разрешение телескопа позволяет увидеть диск — он простирается примерно на 50-185 астрономических единиц.

Астрономы обнаружили свидетельства наличия разрыва, простирающегося примерно на 63-94 астрономических единиц. Если он был «вырезан» одной планетой на круговой орбите, то, согласно теории, такая планета должна иметь массу около 1,4 массы Юпитера и орбиту, размером около 79 астрономических единиц.

Наблюдения телескопа ALMA с более высоким разрешением помогут в будущем определить динамическое поведения коричневого карлика, а также улучшить понимание характеристик предполагаемой новой планеты.