Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Astronomer opdager, hvordan Peter Pan-skiver med lang levetid udvikler sig

Kredit:CC0 Public Domain

Ny forskning fra forskere ved Queen Mary University of London har afsløret, hvordan langlivede Peter Pan-skiver dannes, som kunne give ny indsigt i, hvordan planeter opstår.

Planetdannende, eller protoplanetarisk, skiver er gigantiske skiver af gas og støv, der findes omkring unge stjerner. De nyligt opdagede Peter Pan-diske fik deres navn, da de ligesom deres fiktive modstykke menes at "aldrig vokse op". lever omkring 5-10 gange længere end andre typiske protoplanetariske skiver.

Mens astronomer har været opmærksomme på eksistensen af ​​Peter Pan-skiver siden 2016, spørgsmål om, hvordan og hvorfor disse skiver lever så længe og konsekvenserne for, hvordan planeter dannes, har stået ubesvaret.

I dette studie, forskerne brugte computersimuleringer til at se på en række mulige startkonfigurationer og måder, hvorpå disken udvikler sig for at afsløre kombinationen af ​​betingelser, der er nødvendige for at danne Peter Pan-skiver, som de kaldte 'Neverlands parametre'. De fandt ud af, at disse diske kun dannes i ensomme omgivelser, væk fra andre stjerner, og at de skal starte meget større end normale diske.

Dr. Gavin Coleman, første forfatter til undersøgelsen og postdoc-forsker ved Queen Mary, sagde:"De fleste stjerner dannes i store grupper, der indeholder omkring 100, 000 stjerner, men det ser ud til, at Peter Pan-diske ikke kan dannes i disse miljøer. De skal være meget mere isolerede fra deres stjernenaboer, da strålingen fra andre stjerner ville blæse disse skiver væk. De skal også starte massivt, så de har mere gas at tabe og er derfor i stand til at leve meget længere."

Indtil opdagelsen af ​​langlivede Peter Pan-skiver, videnskabsmænd troede, at alle diske havde en levetid på et par millioner år og forsvandt med 10 millioner år, tyder på, at planeterne i dem skal dannes hurtigt.

Dr. Thomas Haworth, en Dorothy Hodgkin Fellow hos Queen Mary, sagde:"Eksistensen af ​​disse langlivede diske var virkelig overraskende, og at finde ud af, hvorfor disse skiver kan overleve længere end forventet, kunne være afgørende for at hjælpe os med at forstå mere om skiveudvikling og planetdannelse generelt. En særlig interessant pointe er, at Peter Pan-skiver indtil videre kun er blevet fundet omkring stjerner med lav masse, og disse lavmassestjerner bliver generelt fundet til at være vært for mange planeter. De store skivemasser, som vi har brug for for at ende med Peter Pan-skiver, kan være en vigtig ingrediens, der gør det muligt for disse planeter at eksistere."

På grund af det specifikke miljø, der er nødvendigt for dannelsen af ​​disse skiver, forventes det, at de er meget sjældne. Indtil nu, syv Peter Pan-skiver er blevet opdaget som et resultat af et borgervidenskabeligt samarbejde mellem NASA og Zooniverse, kendt som Disk Detective-projektet.

Dr. Coleman, sagde:"Det er fantastisk, at resultaterne af et borgervidenskabsprojekt nu giver næring til ny videnskabelig forskning i disse unikke diske, og kunne endda hjælpe os til bedre at forstå planetdannelsen, et af de vigtigste problemer i astrofysikken."


Varme artikler