Undersøgelse afslører indsigt i arten af ​​protoplanetarisk skive omkring HD 169142

(Phys.org) – En ny undersøgelse baseret på observationer udført via Zürich imaging polarimeter (ZIMPOL) afslører indsigt i arten af ​​en protoplanetarisk skive, der omgiver stjernen HD 169142. Forskningen, præsenteret i et papir offentliggjort den 24. november på arXiv.org, afdækker understrukturer og forskydninger i støvfordelingen af ​​den indre del af skiven.

Beliggende omkring 380 lysår væk fra Jorden, HD 169142 er en ung (cirka seks millioner år gammel) Herbig Ae/Be stjerne cirka to gange mere massiv end vores sol. Stjernen vides at være kredset af mindst én massiv gasgigantplanet og har en protoplanetarisk skive.

Disken omkring HD 169142 har været målet for talrige observationer fra nær-infrarød til mm-bølgelængdeområdet. Disse observationer afslørede, at denne disk består af tykke støvbånd, adskilt af dybe huller. HD 169142 viste sig at have et hulrum med en radius på ca. 16 AU og et ringformet mellemrum til stede ved ca. 32 til 56 AU. Nyere undersøgelse påviste en resterende disk på omkring 0,16 til 0,48 AU fra stjernen, og en tredje, et smalt hul blev fundet i år i en afstand på omkring 85 AU fra stjernen.

Nu, en gruppe astronomer ledet af Gesa H.-M. Bertrang udførte nye observationer af HD 169142 med det formål at lære flere detaljer om diskens struktur og egenskaber. Til deres studier, de brugte ZIMPOL polarimeteret, som er et undersystem af det Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument (SPHERE) ved Very Large Telescope (VLT) i Chile.

ZIMPOL lod teamet undersøge disken så tæt som 3,5 AU til stjernen og spore disken til cirka 126 AU. Disse observationer bekræftede generelt tidligere resultater og afslørede indikationer for planet-skive interaktioner, såsom småskala strukturer, stjerne-disk offsets, og potentielt bevægende skygger.

"I dette arbejde, vi præsenterer vores nye SPHERE/ZIMPOL-data på HD 169142, som bekræfter den tidligere fundne spaltestruktur og afslører endnu uopdagede indikationer for planet-disk interaktioner i form af understrukturer og forskydninger i støvfordelingen af ​​den indre del af disken, "læser avisen.

Forskningen bekræfter, at disken omkring HD 169142 er flad, selvskygget og interagerer med stjernen.

I særdeleshed, undersøgelsen viste kompleks, uregelmæssig understruktur af skivens indre ring og dens forskudte position i forhold til stjernen. Denne ring udviser også et fald i overfladelysstyrke. Forskerne foreslår, at disse resultater kunne forklares af tre kæmpe planeter, placeret på 15, 35 og 45 AU fra stjernen, som kunne danne den lyse indre ring med dens understrukturer såvel som det omgivende hul.

Undersøgelsen fandt også, at mellemrummet, der adskiller den lyse indre ring fra den ydre skive, ikke er ringformet, som tidligere observationer antyder, men af ​​elliptisk form. Ifølge forfatterne af papiret, dette kan skyldes en cirkulær ydre skive, der observeres under en hældning på 13 grader.

Generelt, observationer udført af Bertrangs team kaster noget nyt lys over diskens beskaffenhed omkring HD 169142 og kunne forbedre vores viden om mange aspekter af stjerne- og planetdannelse. Dette skyldes, at cirkumstellære skiver omkring unge stjerner er nøglen til at forstå disse dannelsesprocesser. At studere diskens udvikling og spredning kunne give en bedre forståelse af oprindelsen af ​​planetsystemer.

© 2017 Phys.org