Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Planeter skal dannes tidligt, undersøgelse finder

Kunstnerens konceptualisering af det støvede TYC 8241 2652-system, som det kunne have set ud for flere år siden, da det udsendte store mængder overskydende infrarød stråling. Kredit:Gemini Observatory/AURA kunstværk af Lynette Cook. https://www.gemini.edu/node/11836

Forskere har fundet beviser for, at planeter dannes på et øjeblik på en kosmisk skala. Nye resultater, opnået ved hjælp af den kombinerede kraft af Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) og Very Large Array (VLA), vise, at meget unge diske, med alderen mellem 0,1-0,5 millioner år, har mere end nok stykker til at samle planetsystemer.

En gåde, der har undret videnskabsmænd i årevis, har netop fundet en plausibel løsning. I de seneste år, astronomer vejede skiver på tværs af Mælkevejen med ALMA. Undersøgelser af 1-3 millioner år gamle skiver viste en mangel på støv i de modne skiver for at lave selv en enkelt gasgigantplanet som Jupiter, endsige større planeter eller grupper af gasgiganter som ses i vores solsystem.

Svaret, siger Łukasz Tychoniec, en kandidatstuderende ved Leiden Observatory og hovedforfatter af det nye papir, er, at "vi skal se tidligere i stedet for at lede efter manglende masse." Sammen med sine samarbejdspartnere, Tychoniec brugte billeder fra ALMA i Atacama-ørkenen i Chile og VLA i New Mexico til at studere protostjerner i Perseus molekylære sky, et kæmpe stjernedannende område omkring 1000 lysår væk.

Disse spædbarnsstjernesystemer menes at være mellem 100, 000 og 500, 000 år gammel. Hvis vi antager, at vores egen sol er 45 'menneskeår' gammel (i stedet for dens omkring 4,5 milliarder år), så svarer disse protostjerner til mindre end to dage gamle. Men tilsyneladende har disse småbørn allerede travlt med at lave planeter.

Med ALMA og VLA, Tychoniec og samarbejdspartnere indsamlede lyset udsendt af støvkorn i disse unge systemer og fandt ud af, at massen indeholdt i disse faste stoffer er mere end nok til at lave gigantiske planeter. De sammenlignede de målte skivemasser med masserne af mere end 2000 exoplanetariske systemer kendt til dato. I alle tilfælde, de fandt ud af, at deres målte støvmasser nemt kunne redegøre for det nødvendige materiale til at bygge den kendte population af exoplaneter. Det ser ud til, at diske i Perseus ikke vil have noget problem med at lave exoplaneter, som vi så almindeligt ser i vores galakse.

"Betydningen af ​​denne opdagelse er dyb, " siger Alex Cridland, en postdoc-forsker ved Leiden Observatory og medforfatter til papiret. "I årtier, vi har tænkt, at planetdannelsen skulle ske under den proto-planetariske skivefase, "når den unge stjerne er blevet mellem tre til syv dage i vores ovenstående analogi. Det lyder måske ikke af meget, men "ved at skubbe begyndelsen af ​​planetdannelsen tilbage må vi genoverveje, hvordan planeternes fødested faktisk så ud!" Der sker meget i de første par 'dage' af en stjernes liv.

Disse spændende resultater vil sætte skub i udviklingen af ​​nye modeller for planetdannelse, så vi bedre kan forstå, hvordan fødslen af ​​exoplaneter og vores eget solsystem forløber.

Resultatet accepteres til offentliggørelse i Astronomi og astrofysik .


Varme artikler