Teleskop Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) dostarczył przełomowych informacji na temat powstawania planet. Obserwując młody układ skatalogowany pod numerem PDS 70, astronomowie zebrali dowody na to, że planety mogą aktywnie przyczyniać się do powstawania kolejnych planet w swoich macierzystych układach planetarnych.
PDS 70 to fascynujący układ, ponieważ jest jednym z niewielu, w którym bezpośrednio obserwowaliśmy planety, które wciąż są w trakcie formowania się w wirującym dysku gazu i pyłu zwanym dyskiem protoplanetarnym. Ten dysk jest miejscem narodzin planet, gdzie drobne ziarna pyłu zderzają się i zlepiają się ze sobą przez miliony lat, ostatecznie rozrastając się w masywne obiekty planetarne.
Poprzednie obserwacje PDS 70 pozwoliły już zidentyfikować dwie młode planety w tym dysku. Teraz ALMA przyjrzała się bliżej układowi, skupiając się na pierścieniu pyłu znajdującym się poza orbitami tych dwóch planet. To, co czyni tę obserwację wyjątkową, to fakt, że ALMA przyjrzała się pierścieniowi pyłu, używając określonej długości fali światła (3 mm), co pozwoliło astronomom zobaczyć pył wyraźniej niż kiedykolwiek wcześniej.
Czytaj także: Egzoksiężyce w układzie PDS 70? Teleskop Jamesa Webba już ich szuka
Wyniki obserwacji były zaskakujące. Zamiast jednolitego pierścienia pyłu, ALMA ujawniła zagęszczenie ziaren pyłu skoncentrowane w jednym obszarze pierścienia. Sugeruje to, że istniejące planety nie tylko biernie krążą w dysku, ale także aktywnie kształtują swoje otoczenie.
Pomyśl o tym w ten sposób: gdy planety krążą wokół gwiazdy, ich grawitacja działa jak pasterz, zaganiając ziarna pyłu w zewnętrznym dysku. Tworzy to obszar, w którym pył jest skoncentrowany, zapewniając idealne warunki do rozpoczęcia formowania się nowej planety.
To odkrycie ma istotne znaczenie dla naszego zrozumienia, w jaki sposób powstają układy planetarne, w tym nasz własny układ słoneczny. Wspiera ono ideę, że planety mogą powstawać w sekwencyjnym procesie, w którym istniejące już planety ułatwiają formowanie się kolejnych planet dalej w dysku.
Te badania podkreślają również znaczenie obserwacji obiektów astronomicznych na wielu długościach fal. Różne długości fal światła mogą ujawnić różne aspekty obserwowanego obiektu, zapewniając pełniejszy obraz. W przypadku PDS 70 obserwacja układu zarówno w zakresie fal optycznych/podczerwonych (gdzie odkryto planety), jak i milimetrowych (gdzie widoczny jest dysk pyłowy) była kluczowa dla zrozumienia złożonej interakcji między planetami a otaczającym je środowiskiem.
Czytaj także: Bezpośrednie obserwacje pary planet rosnących wokół młodej gwiazdy
Kiyoaki Doi, który kierował zespołem badawczym, podkreśla wartość tego podejścia obejmującego wiele długości fal. Łącząc obserwacje z różnych teleskopów i wykorzystując różne zakresy widma elektromagnetycznego, astronomowie mogą uzyskać znacznie pełniejszą wiedzę o oboektach i procesach, które je kształtują.
W istocie obserwacje PDS 70 za pomocą ALMA dostarczyły nam możliwości obserwowania ciekawego etapu ewolucji układu planetarnego. Pokazały nam, że planety nie są po prostu produktem końcowym dysku protoplanetarnego, ale mogą również odgrywać aktywną rolę w kształtowaniu przyszłości swojego układu, wpływając na narodziny nowych planet. Odkrycie to pogłębia naszą wiedzę na temat skomplikowanej dynamiki procesów zachodzących w procesie powstawania układów planetarnych w całym wszechświecie.
Źródło: 1