באמצעות Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), אסטרונומים לכדו תמונות ברזולוציה גבוהה של שמונה דיסקים פרוטופלנטריים בסיגמא אוריוניס, צביר כוכבים המוקרן באור אולטרה סגול עז מכוכב מסיבי. להפתעתם, הם מצאו עדויות למרווחים וטבעות ברוב הדיסקים - תשתיות הקשורות בדרך כלל להיווצרותם של כוכבי לכת ענקיים.
תמונות ALMA אלו מציגות מבני דיסק עשירים סביב כוכבים ב-Sigma Orionis. קרדיט תמונה: ALMA / ESO / JAO / NAOJ / NRAO / Huanget al.
"ציפינו שרמות הקרינה הגבוהות בצביר הזה יעכבו היווצרות כוכבי לכת באזורים החיצוניים של הדיסקים האלה", אמר אסטרונום מאוניברסיטת קולומביהג'יין הואנג.
"אבל במקום זאת, אנו רואים סימנים לכך שכוכבי לכת עשויים להיווצר במרחק של עשרות יחידות אסטרונומיות מהכוכבים שלהם, בדומה למה שצפינו בסביבות פחות קשות".
מחקרים קודמים התמקדו בדיסקים באזורים עם קרינה אולטרה סגולה נמוכה (UV).
המחקר הנוכחי מספק את ההסתכלות ברזולוציה הגבוהה ביותר של ALMA על דיסקים בסביבה קיצונית יותר.
"תצפיות אלה מצביעות על כך שהתהליכים המניעים את היווצרות כוכבי לכת הם חזקים למדי ויכולים לפעול גם בנסיבות מאתגרות", אמר ד"ר הואנג.
"זה נותן לנו יותר ביטחון שכוכבי לכת עשויים להיווצר בעוד יותר מקומות ברחבי הגלקסיה, אפילו באזורים שחשבנו בעבר שהם קשים מדי."
לממצאים יש השלכות על הבנת היווצרותה של מערכת השמש שלנו, שכנראה התפתחה בסביבה דומה לקרינה גבוהה.
הם גם מניעים מחקרים עתידיים של דיסקים בשכונות כוכבים קיצוניות עוד יותר.
האסטרונומים השתמשו בתצורת האנטנה המורחבת ביותר של ALMA כדי לקבל פרטים חסרי תקדים בתמונות הדיסק שלהם, והשיגו רזולוציה של כ-8 AU (יחידות אסטרונומיות).
זה איפשר להם לפתור פערים וטבעות מרובות בכמה מהדיסקים.
בעוד שטבעם המדויק של מבני הדיסקים הללו עדיין נתון לוויכוח, הם נחשבים כתורמים להיווצרות כוכבי לכת או תוצאה של אינטראקציות בין כוכבי לכת יוצרים וחומר הדיסק.
"התצפיות שלנו מצביעות על כך שתתי-מבנים נפוצים לא רק בדיסקים באזורים הסמוכים להקרנה קלה של יצירת כוכבים, אלא גם בדיסקים החשופים לרמות ביניים של קרינת UV חיצונית", אמרו החוקרים.
"אם תשתיות אלה עוקבות אחר אינטראקציות בין כוכב לכת-דיסק, ייתכן שענקי קרח וגז עדיין נוצרים על סולמות מערכת השמש ב-Sigma Orionis, אך היווצרות כוכבי לכת ענק בצירים חצי מרכזיים גדולים משמעותית (50-100 AU) עשויה להיות נדירה יותר בהשוואה להיווצרות כוכבים בקרבת מקום. אזורים."
"תצפיות אלו מניעות הדמיה ברזולוציה גבוהה של דיסקים בסביבות UV קיצוניות יותר כדי לחקור את האוניברסליות של תשתיות דיסק."
הממצאיםמופיעים השבוע בכתב עת אסטרופיזי.
_____
ג'יין הואנגet al. 2024. תצפיות ALMA ברזולוציה גבוהה של דיסקים פרוטו-פלנטריים בעלי מבנה עשיר ב- σ אוריוניס.ApJ976, 132; שניים: 10.3847/1538-4357/ad84df
