Koncentriske ringe fundet i affaldsskiven af ​​en ung nærliggende stjerne

(Phys.org) - Et internationalt team af forskere rapporterer opdagelsen af ​​en række koncentriske ringe i affaldsdisken omkring en ung nærliggende stjerne kendt som HIP 73145. Disse usædvanlige understrukturer kan give nye detaljer om udviklingen af ​​stjerneskiver omkring unge stjerner . Resultaterne blev præsenteret i et papir offentliggjort den 22. december på arXiv.org.

Beliggende omkring 400 lysår væk, HIP 73145 (også kendt som HD 131835) er en 15 millioner år gammel stjerne med en spektral type A2IV. Det tilhører den øvre Centaurus Lupus (UCL) bevægende gruppe, som er en del af Scorpius-Centaurus foreningen. Stjernen er omkring 70 procent mere massiv end solen og har en radius på 1,38 solradier. Vigtigt, HIP 73145 er kendt for at være vært for en affaldsdisk med en radius på ca. 96 AU.

HIP 73145's disk blev først detekteret i spredt lys i det nær-infrarøde, og ved langt-infrarøde bølgelængder i 2015. ingen substrukturer blev set under disse observationer. Også i år et hold af astronomer ledet af Markus Feldt fra Max Planck Institute for Astronomy i Heidelberg, Tyskland, har gennemført en observationskampagne med flere bølgelængder, som gjorde det muligt for dem at skelne koncentriske ringe i stjernens affaldsskive.

Disse observationer blev udført i maj 2015 ved hjælp af European Southern Observatorys ekstreme adaptive optiske koronagrafiske instrument, kendt som Spectro-Polarimetric Exoplanet REsearch (SPHERE) med høj kontrast. De var en del af SpHere INfrared survey for Exoplanets (SHINE) kampagnen, der sigtede mod påvisning og karakterisering af ekstrasolare planeter.

Forskerne fandt en understruktur af koncentriske ringe omkring stjernen. De opdagede en ring inde i disken med en radius på 66 AU. I øvrigt, holdet opdagede også strukturer længere inde ved 35 AU og 45 AU fra stjernen.

"Vi rapporterer resultaterne af en observation med SPHERE i ikke-polariseret spredt lys i H-båndet. (...) Vi registrerer en lys ring af spredt lys plus nogle sekundære strukturer indeni, mindst én af dem danner en sekundær, koncentrisk ring med den første. Dette er den første detektering af denne disk i total-intensitet spredt lys, "skriver forfatterne.

Ifølge avisen, disse ringlignende strukturer er højst sandsynligt forårsaget af planeter eller af støv-gas-interaktioner. I jagten på den mest sandsynlige forklaring, forskerne bemærkede, at skivens støvsammensætning synes at være domineret af kulstof, og at stjernen tilbageholdt en stor mængde gas og støv på trods af sin alder.

Holdet understregede, at de nyligt opdagede ringlignende strukturer stiller spørgsmål angående arten af ​​objektet som en ren affaldsskive, da gas- og støvindholdet formentlig vil give tilstrækkelige forklaringer på, at sådanne strukturer kan dannes. Imidlertid, det er endnu for tidligt at bekræfte, hvilken hypotese der er den mest plausible.

"Om understrukturerne i HIP 73145-skiven er forårsaget af dynamiske interaktioner med planeter eller af støv-gas-interaktioner, kan ikke afklares i dette papir, " konkluderede holdet.

© 2016 Phys.org