Astronomer finder en mulig løsning på, hvordan planeter dannes

Jagten på at opdage, hvordan planeter fundet i universets fjernområder bliver født, har taget en ny, afgørende twist.

En ny undersøgelse foretaget af et internationalt team af forskere, ledet af Stefan Kraus fra University of Exeter, har givet et fascinerende nyt indblik i en af ​​de mest respekterede teorier om, hvordan planeter dannes.

Unge stjerner starter med en massiv disk af gas og støv, der over tid, astronomer tænker, enten diffunderer væk eller samler sig til planeter og asteroider.

Imidlertid, forskere søger stadig efter en fuldstændig forståelse af, hvordan disse tidlige formationer kommer sammen til at danne objekter i størrelse med asteroider. En årsag har været, at træk i skiven produceret af omgivende gas får kornene til at bevæge sig indad mod stjernen - hvilket igen kan tømme disken hurtigt i en proces kendt som "radial drift".

I den nye forskning, holdet bruger kraftige teleskoper til at målrette stjernen V1247 Orionis -, en ung, varm stjerne omgivet af en dynamisk ring af gas og støv.

Holdet producerede et detaljeret billede af stjernen og dens omgivende støvskive, vist i to dele:en klart defineret central ring af stof og en mere delikat halvmåne struktur placeret længere ude.

Regionen mellem ringen og halvmånen, synlig som en mørk strimmel, menes at være forårsaget af, at en ung planet hugger sig gennem skiven. Når planeten bevæger sig rundt i sin bane, dens bevægelse skaber områder med højt tryk på hver side af stien, ligner, hvordan et skib skaber buebølger, når det skærer gennem vand.

Disse områder med højt tryk kan blive beskyttende barrierer omkring steder for planetdannelse; støvpartikler er fanget i dem i millioner af år, giver dem tid og rum til at klumpe sig sammen og vokse.

Professor Kraus sagde:"Den udsøgte opløsning af ALMA gav os mulighed for at studere den indviklede struktur af en sådan støvfangende hvirvel for første gang. Halvmånen i billedet udgør en støvfælde, der dannede sig ved den ydre kant af den mørke strimmel.

"Det afslører også områder med overskydende støv i ringen, muligvis angiver en anden støvfælde, der dannede sig inde i den formodede planets bane. Dette bekræfter tidligere computersimuleringer, der forudsagde, at der skulle dannes støvfælder både ved yderkanten og indersiden af ​​skivehuller.

"Støvfangst er en potentiel løsning på en stor snublesten i vores teorier om, hvordan planeter dannes, som forudsiger, at partikler skulle glide ind i den centrale stjerne og blive ødelagt, før de når at vokse til planetestimale størrelser. "

Støv-fangende hvirvler og et potentielt planet-udløst spiralvågne i før-overgangsdisken til V1247 Orionis er offentliggjort i Astrofysiske journalbreve .