Pārbaudot savas jaunās augstas izšķirtspējas iespējas, Atacama lielo milimetru / submilimetru masīvs (ALMA) ar prieku dalās ar mums dažos ģimenes momentuzņēmumos. Atrodas apmēram 450 gaismas gadu attālumā no mums Vērša zvaigznājā, jaunais HL Tau vāc materiālu ap to, lai izšķiltu savas planētas un aizrautu pētniekus.
Pateicoties ALMA attēliem, zinātnieki varēja novērot planētu veidošanās posmus, par kuriem ir aizdomas, bet tie nekad nav vizuāli apstiprināti. Šo ļoti jauno zvaigzni ieskauj vairāki koncentriski materiāla gredzeni, kuriem ir precīzi noteiktas atstarpes. Vai ir iespējams, ka šīs skaidri iezīmētās nepilnības saules šķembu diskā varētu būt tur, kur planētas ir sākušas želejēt?
“Šīs īpašības gandrīz noteikti ir jaunu planētai līdzīgu ķermeņu rezultāts, kas veidojas diskā. Tas ir pārsteidzoši, jo HL Tau ir ne vairāk kā miljons gadu vecs, un nav paredzams, ka šādām jaunām zvaigznēm būs lieli planētu ķermeņi, kas spēj radīt struktūras, kuras mēs redzam šajā attēlā, ”sacīja ALMA direktora vietnieks Stjuarts Korders.
“Pirmoreiz ieraugot šo attēlu, mēs bijām pārsteigti par iespaidīgo detalizācijas pakāpi. HL Tauri ir ne vairāk kā miljons gadu vecs, tomēr jau šķiet, ka tā disks ir pilns ar planētu veidošanu. Šis viens attēls vien radikāli mainīs planētu veidošanās teorijas, ”skaidroja Katrīna Vlahakis, ALMA programmas zinātnieces vietniece un ALMA ilgtermiņa sākotnējās kampaņas vadošā programmu zinātniece.
Apskatīsim, ko mēs saprotam par Saules sistēmas veidošanos ...
Veicot atkārtotus pētījumus, astronomiem ir aizdomas, ka visas zvaigznes tiek veidotas, kad putekļu un gāzes mākoņi padodas smagumam un sabrūk paši. Zvaigznei sākoties, putekļi saista kopā - pārvēršas par “Saules sistēmas zupu”, kas sastāv no dažāda lieluma smilšu un klintis. Šis gruveši galu galā saplūst plānā diskā, kas apņem vecāku zvaigzni, un kļūst par jaunizveidoto asteroīdu, komētu un planētu mājvietu. Tā kā planētas savāc materiālu sevī, to smagums mainās uz diska struktūru, kas no tām izveidojās. Tāpat kā zāliena slaucītāja vilkšana pār kritušajām lapām, šīs planētas notīra ceļu savā orbītā un veido spraugas. Galu galā viņu progress ievelk gāzi un putekļus vēl stingrākā un skaidrāk definētā struktūrā. Tagad ALMA mums parādīja to, kas savulaik bija tikai datora modelis. Viss, ko mēs domājām zinām par planētu veidošanos, ir patiesība, un ALMA to ir pierādījusi.
“Šis jaunais un negaidītais rezultāts sniedz neticamu skatu uz planētas veidošanās procesu. Šāda skaidrība ir būtiska, lai saprastu, kā radās mūsu pašu Saules sistēma un kā visā Visumā veidojas planētas, ”sacīja Tonijs Beislijs, Nacionālās radioastronomijas novērošanas centra (NRAO) direktors Šarlotesvilā, Virdžīnijā, kurš pārvalda ALMA operācijas astronomiem ziemeļos. Amerika.
“Lielākā daļa no tā, ko mēs šodien zinām par planētas veidošanos, ir balstīta uz teoriju. Attēli ar šādu detalizācijas pakāpi līdz šim ir izmantoti datoru simulācijām vai mākslinieka iespaidiem. Šis HL Tauri augstas izšķirtspējas attēls parāda, ko ALMA var sasniegt, darbojoties lielākajā konfigurācijā, un sākas jauns laikmets mūsu izpētē par zvaigžņu un planētu veidošanos, ”saka Tims de Zīvejs, ESO ģenerāldirektors.
Galvenais iemesls, kāpēc astronomi nekad agrāk nav redzējuši šāda veida struktūras, ir viegli iedomājami. Tie putekļi, kas rada planētu disku ap HL Tau, to arī slēpj redzamā gaismā. Pateicoties ALMA spējai “redzēt” daudz garākos viļņu garumos, tas var attēlot to, kas notiek pašā mākoņa centrā. “Tas patiesi ir viens no ievērojamākajiem attēliem, kāds jebkad ir redzēts šajos viļņu garumos. Detalizācijas pakāpe ir tik izsmalcināta, ka tā ir vēl iespaidīgāka nekā daudzi optiskie attēli. Tas, ka mēs varam redzēt, kā planētas dzimst, palīdzēs mums saprast ne tikai to, kā planētas veidojas ap citām zvaigznēm, bet arī mūsu pašu Saules sistēmas izcelsmi, ”sacīja NRAO astronoms Kristāls Brogans.
Kā ALMA to dara? Pēc pētnieku teiktā, tās jaunās augstas izšķirtspējas iespējas tika sasniegtas, attālinot antenas līdz 15 kilometru attālumam. Šī bāzes līnija milimetru viļņu garumā ļāva izšķirtspēju 35 miliarcsekundes, kas ir līdzvērtīgs santīmam, kas redzams vairāk nekā 110 kilometru attālumā. "Šādu izšķirtspēju var sasniegt tikai ar ilgstošām ALMA sākotnējām iespējām, un tā astronomiem sniedz jaunu informāciju, kuru nav iespējams savākt ar citām iekārtām, ieskaitot labākās optiskās observatorijas," atzīmēja ALMA direktors Pjērs Kokss.
Garās bāzes līnijas norāda uz panākumiem ALMA novērojumos un ir veltījums visām tehnoloģijām un inženierzinātnēm, kas tika izmantotas tā izveidē. Turpmākie novērojumi ALMA iespējami garākajā 16 kilometru bāzes posmā nozīmēs vēl detalizētākus attēlus un iespēju vēl vairāk paplašināt mūsu zināšanas par Kosmosu un tā darbību. "Šis novērojums ilustrē dramatiskos un svarīgos rezultātus, kas nāk no NSF atbalstītajiem pasaules klases instrumentiem, piemēram, ALMA," sacīja Flemings Krims, Nacionālā zinātnes fonda direktora palīgs matemātikas un fizikālo zinātņu jautājumos. "ALMA izmanto savu milzīgo potenciālu atklāt tālu Visumu un spēlē unikālu un pārveidojošu lomu astronomijā."
Nododiet viņiem mazuļu attēlus, Mama ALMA ... Mēs priecājamies to apskatīt!
Oriģinālais stāsta avots: “Revolutionary ALMA Image Reveals Planetary Genesis” - ESO paziņojums presei
