Forskere studerer kompleks morfologi af den protoplanetariske skive omkring stjernen MWC 758

Ved at bruge Atacama Large Millimeter Array (ALMA) i Chile, et internationalt team af forskere har studeret skiven omkring stjernen MWC 758. De nye observationer afslører yderligere indsigt i denne skives komplekse morfologi. Undersøgelsen blev præsenteret i et papir offentliggjort den 23. december på arXiv.org.

Beliggende omkring 500 lysår væk fra Jorden, MWC 758 (også kendt som HD 36112) er en ung Herbig Ae-stjerne, kendt for at have en circumstellar skive omkring sig. Skiven er omkring 3,5 millioner år gammel og har en tilvæksthastighed på cirka 100 milliontedel af en solmasse om året.

Det, der er så specielt ved MWC 758's disk, er dens komplekse morfologi. Den har et stort hulrum på et par tiere AU i radius, asymmetrier i støvkontinuumemissionen og to spiralarme set i nær-infrarødt spredt lys, der kan være spiraldensitetsbølger opsendt af planeter med nogle få Jupiter-masser.

Nu, et hold af astronomer ledet af Yann Boehler fra Rice University i Houston, Texas, præsenterer resultaterne af ALMA-observationer udført for at få mere detaljerede oplysninger om morfologien af ​​MWC 758's disk. Observationerne blev udført i september 2015 i en vinkelopløsning på 0,1″ til 0,2″, hvad der gav ny indsigt i diskens morfologi.

"Vores nye observationer afbilder MWC 758-systemet i både støvkontinuum-emissionen, ved en bølgelængde på omkring 0,88 millimeter, og i 13CO og C18O J =3-2 emissionslinjer. Observationerne opnår en opløsning på 0,1″-0,2″, eller 15-30 AU i henhold til systemets afstand, hvilket svarer til en faktor 4 forbedring i forhold til tidligere millimeterbølgeobservationer, og afsløre hidtil usete detaljer om diskens morfologi, " skrev forskerne i avisen.

Ifølge undersøgelsen diskens hulrum, som kan indeholde en let indre skæv skive, har en radius på omkring 40 AU. Forskerne opdagede støvemission ved millimeterbølgelængder, hvad der tyder på tilstedeværelsen af ​​den indre skive. De fandt også en drejning i hastighedskurverne i hulrummet, samt indikationer af en skygge projiceret mod den vestlige ydre region, hvad der indikerer, at denne indre skive kunne være let skæv.

Ud over dette hulrum, den ydre skive har to store støvklumper på 47 og 82 AU, der danner en dobbeltringstruktur. Klumperne er forbundet med aflange strukturer, som sporer den dobbelte ringstruktur.

Desuden, ALMA-observationer afslørede de to spiraler, der tidligere er detekteret i nær-infrarøde og to bue-lignende træk, som også blev fundet ved tidligere nær-infrarøde undersøgelser.

Forskerne konkluderede, at den komplekse morfologi af MWC 758's skive kunne forklares ved eksistensen af ​​to massive planeter, der kredser om stjernen.

"Vores observationer stemmer overens med eksistensen af ​​to massive planeter. En planet i det indre område af skiven, som udskærer hulrummet, og en anden planet i de ydre områder for at producere spiralerne og den mørke ring mellem de to støvklumper, " konkluderede forfatterne af papiret.

© 2018 Phys.org