Fysikere opdager et nyt spor til planetdannelse

En international undersøgelse ledet af Monash School of Physics and Astronomy har opdaget de første observationsbeviser for eksistensen af ​​cirkumplanetære skiver.

Undersøgelsen offentliggjort i Astrofysiske tidsskriftsbreve fokuseret på unge planeter, der stadig er under dannelse (typisk kun et par millioner år gamle).

"Vores forskning hjælper os med at forstå, hvordan vores 4,6 milliarder år gamle solsystem opstod, og hvordan vi kom hertil, " sagde hovedstudieforfatter Dr. Valentin Christiaens, en postdoc-forsker i astrofysik ved Monash University.

Forskerholdet brugte Very Large Telescope-anlægget i Chile til at få infrarøde billeder i forskellige farver (bølgelængder) af en nyfødt kæmpeplanet.

"Vi fandt det første bevis for en skive af gas og støv omkring den - kendt som en cirkumplanetær skive, " sagde Dr. Christiaens.

"Vi tror, ​​at Jupiters store måner og andre gasgiganter blev født i sådan en skive, så vores arbejde hjælper med at forklare, hvordan planeter i vores solsystem blev dannet, " han sagde.

Da han så Jupiters måner gennem et teleskop, blev Galileo arresteret i sin tid, fordi han så, at ikke alt kredsede om Jorden, og vi var derfor ikke universets centrum.

Dr. Christiaens sagde, at den metode, der blev brugt til at opnå undersøgelsesresultaterne, var innovativ.

En nyfødt planet var meget sværere at observere end den stjerne, den kredsede om. Det klare genskin fra stjernen måtte annulleres fra billederne.

"Den algoritme, vi udviklede, kunne bruges til at udtrække svage signaler fra andre komplekse datasæt, " sagde Dr. Christiaens.

De observerede egenskaber for disse måner - og for andre store måner hos gasgiganterne har antydet, at de er dannet inden for en cirkumplanetær skive.

Denne forudsigelse er blevet understøttet af teoretiske beregninger og numeriske simuleringer af stigende kompleksitet i løbet af de sidste par årtier.

"På trods af en intensiv eftersøgning har cirkumplanetære skiver indtil nu unddraget sig opdagelse, " sagde Dr. Christiaens.

"Dette første bevis tyder på, at teoretiske modeller af gigantiske planetdannelser ikke er langt væk."

"Vores arbejde føjer endnu en brik til puslespillet om gigantisk planetdannelse, hvis første stykke blev placeret af Galileo for fire århundreder siden med opdagelsen af ​​Jupiters fire store måner."

Studie medforfatter lektor Daniel Price også fra Monash School of Physics and Astronomy, og en ARC Fellow, sagde, at det er forbløffende at tro, at vi kan se planeter i dannelsesprocessen, ved at bruge det største teleskop i verden.

"Dette resultat kommer som kulminationen på en lang søgen efter cirkumplanetære skiver, gennem forskellige midler og ved forskellige bølgelængder, " sagde anden Monash-studieforfatter ARC Future Fellow Dr. Christophe Pinte.