Reklama
aplikuj.pl

Ten gazowy dysk stawia pytania dotyczące powstawania planet

Astronomowie używający teleskopu ALMA znaleźli młodą gwiazdę otoczoną ogromną masą gazu. Gwiazda ta, zwana 49 Ceti, ma 40 milionów lat, a konwencjonalne teorie dotyczące powstawania planet przewidują, że gaz powinien zniknąć znacznie wcześniej.

Planety powstają w gazowych dyskach zwanych dyskami protoplanetarnymi, która krążą wokół młodych gwiazd. Cząsteczki pyłu gromadzą się, tworząc podobne do Ziemi planety lub takie, którym rozmiarami bliżej np. do Jowisza. Zgodnie z aktualnymi teoriami, w miarę upływu czasu gaz w dysku jest włączany do planet lub wydmuchiwany przez promieniowanie z gwiazdy centralnej. Z czasem gwiazda zostaje otoczona przez planety i dysk z fragmentami pyłu. Ten dysk, zwany szczątkowym, oznacza, że proces tworzenia się planety jest prawie zakończony.

Niedawno astronomowie odkryli, że kilka dysków szczątkowych nadal posiada pewną ilość gazu. Jeśli gaz pozostaje długo w tego typu dyskach, planety mogą mieć wystarczająco dużo czasu i materiału, aby wyewoluować w gigantyczne obiekty takie jak Jowisz. W związku z tym gaz znajdujący się w dysku szczątkowym wpływa na skład powstającego układu planetarnego.

Dzięki wysokiej rozdzielczości teleskopu ALMA, zespół po raz pierwszy ujawnił przestrzenne rozmieszczenie atomów węgla w dysku szczątkowym. Atomy węgla są rozmieszczone szerzej niż tlenek węgla, druga pod względem liczebności cząsteczka wokół młodych gwiazd. Najbardziej powszechna jest cząsteczka wodoru. Ilość atomów węgla jest tak duża, że zespół badawczy wykrył nawet słabe fale radiowe z rzadszej formy węgla, 13C. Jest to pierwsze wykrycie emisji 13C przy częstotliwości 492 GHz w dowolnym obiekcie astronomicznym.

Jakie jest pochodzenie tego gazu? Naukowcy zasugerowali dwie możliwości. Jedną z nich jest to, że to gaz szczątkowy, który przetrwał proces rozpraszania w końcowej fazie tworzenia się planety. Inną możliwością jest to, że gaz został uwolniony w wyniku zderzeń małych ciał, takich jak komety.