Kunstners indtryk af gas- og støvskiven omkring det planetlignende objekt OTS44. De første radioobservationer indikerer, at OTS44 er dannet på samme måde som en ung stjerne. Kredit:Johan Olofsson (U Valparaiso &MPIA)
De første radioobservationer af de ensomme, planetlignende objekt OTS44 afslører en støvet protoplanetarisk skive, der minder meget om skiver omkring unge stjerner. Dette er uventet, i betragtning af at modeller af stjerne- og planetdannelse forudsiger denne formation fra en kollapsende sky, danner et centralt objekt med omgivende disk, burde ikke være muligt for sådanne lavmasseobjekter. Tilsyneladende, stjerner og planetlignende objekter ligner mere end tidligere antaget. Fundet, af et internationalt hold ledet af Amelia Bayo og med flere astronomer fra Max Planck Institute for Astronomy, er udgivet i Astrofysiske tidsskriftsbreve .
En ny undersøgelse af de ensomme, planetlignende objekt OTS44 har leveret bevis for, at dette objekt er dannet på samme måde som almindelige stjerner og brune dværge - et overraskende resultat, der udfordrer nuværende modeller for stjerne- og planetdannelse. Undersøgelsen af en gruppe astronomer, ledet af Amelia Bayo fra University of Valparaiso og involverer flere astronomer fra Max Planck Institute for Astronomy, brugte ALMA-observatoriet i Chile til at detektere støv fra disken omkring OTS44.
Denne påvisning gav masseestimater for støvet indeholdt i disken, som placerer OTS44 i en række med stjerner og brune dværge (dvs. fejlslagne stjerner med for lidt masse til vedvarende kernefusion):Alle disse objekter, det ser ud til, har ret lignende egenskaber, herunder et tilsvarende forhold mellem massen af støv i skiven og massen af det centrale objekt. Resultaterne supplerer tidligere forskning, der fandt ud af, at OTS44 stadig vokser ved at trække stof fra dens disk til sig selv - en anden afslørende lighed mellem objektet og unge stjerner.
Ligheder med unge stjerner
Taget sammen, dette er overbevisende bevis på, at OTS44 blev dannet på samme måde som stjerner og brune dværge, nemlig ved sammenbruddet af en sky af gas og støv. Men ved at gå efter de nuværende modeller for stjerne- og planetdannelse, det burde ikke være muligt for et objekt med så lav masse som OTS44 at danne sig på denne måde. En alternativ måde, dannelsen af flere objekter på én gang, med lavmasseobjekter som OTS44 blandt dem, modsiges af observationerne, som ikke viser sådanne ledsagende objekter i nærheden af OTS44.
Styrken af strålingen modtaget fra støvet ved millimeterbølgelængde antyder også tilstedeværelsen af store, millimeter store støvkorn. Det her, også, er overraskende. Under forholdene i disken af et lavmasseobjekt, støv forventes ikke at klumpe sig sammen for at nå denne størrelse (eller mere). I stedet, OTS44-støvkornene ser ud til at vokse – og kan endda være på vej til at danne en minimåne omkring objektet; en anden lighed med stjerner og deres planetsystemer.
Amelia Bayo (University of Valparaiso), hvem ledede denne forskningsindsats, siger:"Jo mere vi ved om OTS44, jo større er dens ligheder med en ung stjerne. Men dens masse er så lav, at teorien fortæller os, at den ikke kan have dannet sig som en stjerne!"
Thomas Henning fra Max Planck Institute for Astronomy tilføjer:"Det er forbløffende, hvordan et observatorium som ALMA tillader os at se en halv jordmasse værd af støv, der kredser om et objekt med ti gange massen af Jupiter i en afstand af 500 lysår. Men de nye data viser også grænsen for vores forståelse. der er stadig meget at lære om dannelsen af astronomiske objekter med lav masse!"