Hubble finder et stort system af støvet materiale, der omslutter den unge stjerne HR 4796A

Astronomer har brugt NASAs Hubble-rumteleskop til at afsløre et stort, kompleks støvstruktur, omkring 150 milliarder miles på tværs, omslutter den unge stjerne HR 4796A. En lys, smal, Den indre ring af støv er allerede kendt for at omslutte stjernen og kan være blevet omkranset af tyngdekraften fra en uset kæmpeplanet. Denne nyopdagede enorme struktur omkring systemet kan have betydning for, hvordan dette endnu usete planetsystem ser ud omkring den 8 millioner år gamle stjerne, som er i sine dannelsesår med planetkonstruktion.

Affaldsfeltet med meget fint støv blev sandsynligvis skabt fra kollisioner mellem udviklende spæde planeter nær stjernen, bevist af en lys ring af støvet affald set 7 milliarder miles fra stjernen. Stjernelysets pres fra stjernen, som er 23 gange mere lysende end Solen, drev derefter støvet langt ud i rummet.

Men dynamikken stopper ikke der. Den hævede ydre støvstruktur er som et donutformet indre rør, der blev ramt af en lastbil. Den er meget mere udstrakt i den ene retning end i den anden og ser derfor klemt ud på den ene side, selv efter at have taget højde for dens skrå projektion på himlen. Dette kan skyldes, at værtsstjernens bevægelse pløjer gennem det interstellare medium, som stævnbølgen fra en båd, der krydser en sø. Eller det kan være påvirket af et tidevandstræk fra stjernens røde dværg-binære ledsager (HR 4796B), placeret mindst 54 milliarder miles fra den primære stjerne.

"Støvfordelingen er et tydeligt tegn på, hvor dynamisk interaktivt det indre system, der indeholder ringen, er, " sagde Glenn Schneider fra University of Arizona, Tucson, som brugte Hubbles Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) til at sondere og kortlægge de små støvpartikler i ydersiden af ​​HR 4796A-systemet, en undersøgelse, som kun Hubbles følsomhed kan gennemføre.

"Vi kan ikke behandle exoplanetariske affaldssystemer som blot værende i isolation. Miljømæssige effekter, såsom interaktioner med det interstellare medium og kræfter på grund af stjernernes ledsagere, kan have langsigtede konsekvenser for udviklingen af ​​sådanne systemer. De grove asymmetrier i det ydre støvfelt fortæller os, at der er mange kræfter i spil (ud over blot værtsstjernestrålingstryk), der flytter materialet rundt. Vi har set effekter som denne i et par andre systemer, men her er et tilfælde, hvor vi ser en masse ting, der foregår på én gang, Schneider forklarede yderligere.

Selvom der længe er hypoteser, det første bevis for en affaldsskive omkring enhver stjerne blev afsløret i 1983 med NASAs infrarøde astronomiske satellit. Senere fotografier afslørede en kantskive omkring den sydlige stjerne Beta Pictoris. I slutningen af ​​1990'erne, Hubbles anden generations instrumenter, som havde evnen til at udelukke genskin fra en central stjerne, tillod mange flere diske at blive fotograferet. Nu, sådanne affaldsringe menes at være almindelige omkring stjerner. Omkring 40 sådanne systemer er blevet afbildet til dato, hovedsagelig af Hubble.

Schneiders papir udkommer i februar 2018 Astronomisk Tidsskrift .