Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Планетообразующие диски эволюционируют удивительно похожим образом

Планетообразующие диски эволюционируют удивительно похожим образом
Группа астрономов из Института астрономии Макса Планка проанализировала распределение массы более 870 дисков, формирующих планеты, в облаке Ориона А. Используя статистические свойства беспрецедентно большой выборки дисков и разработав инновационную схему обработки данных, они обнаружили, что вдали от горячих звезд, уменьшение массы дисков зависит только от их возраста.


    Результаты показывают, что по крайней мере в пределах 1000 световых лет от Земли диски и планетные системы, формирующие планеты, развиваются сходным образом.
    Некоторые из самых волнующих вопросов в современных астрономических исследованиях: «Как выглядят другие планетные системы?» и «Насколько Солнечная система сопоставима с другими планетными системами?» Команда астрономов внесла решающий вклад в решение этой загадки.
    «До сих пор мы не знали наверняка, какие свойства доминируют при эволюции дисков, образующих планеты вокруг молодых звезд», — говорит Зирк ван Тервисга, ученый из Астрономического института Макса Планка в Гейдельберге, Германия. Он является ведущим автором основной исследовательской статьи, опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics. «Наши новые результаты теперь показывают, что в средах без какого-либо соответствующего внешнего воздействия наблюдаемая масса диска, доступная для формирования новых планет, зависит только от возраста системы звездного диска».
    Масса диска - ключевое свойство при изучении эволюции дисков, образующих планеты. Это количество определяет, сколько материала доступно для преобразования в планеты. В зависимости от возраста диска он также может дать подсказки о уже присутствующих там планетах. Внешние эффекты, такие как излучение и ветры от близлежащих массивных звезд влияют на выживание диска. Такие среды встречаются редко, и эти процессы мало что говорят о самих дисках. Вместо этого астрономов больше интересуют свойства внутреннего диска, такие как возраст, химический состав или динамика облака, из которой возникли молодые звезды с их дисками.
    Чтобы распутать различные вклады, команда астрономов выбрала большую и хорошо известную область молодых звезд с дисками, облако Ориона А. Она находится примерно в 1350 световых годах от Земли. «Орион А предоставил нам беспрецедентно большую выборку из более чем 870 дисков вокруг молодых звезд. Было крайне важно получить возможность искать небольшие изменения в массе диска в зависимости от возраста и даже от локальной среды внутри облака», — объясняет Альваро Хакар, соавтор и ученый из Венского университета, Австрия. Образец получен из более ранних наблюдений с помощью космического телескопа Гершель, которые позволили идентифицировать диски. Объединение нескольких длин волн дало критерий для оценки их возраста. Поскольку все они принадлежат к одному и тому же облаку, астрономы ожидали, что химический состав и изменения в истории окажут незначительное влияние. Они также избежали столкновения с массивными звездами в соседнем скоплении туманности Ориона (ONC), отбрасывая диски, расположенные ближе 13 световых лет.

    Для измерения массы диска команда использовала Атакамскую большую решётку миллиметрового диапазона (ALMA), расположенную на плато Чахнантор в чилийской пустыне Атакама. ALMA состоит из 66 параболических антенн, функционирующих как единый телескоп с регулируемым угловым разрешением. Ученые применили режим наблюдения, позволивший эффективно нацеливаться на каждый диск на длине волны около 1,2 миллиметра. Холодные диски яркие в спектральном диапазоне. С другой стороны, вклад центральных звезд пренебрежимо мал. При таком подходе астрономы определили массу пыли дисков. Но наблюдения нечувствительны к объектам, намного превышающим несколько миллиметров, например, камни и планеты. Поэтому команда эффективно измерила массу материала диска, способного образовывать планеты.
    Прежде чем рассчитать массы дисков, астрономы объединили и откалибровали данные нескольких десятков телескопов ALMA. Эта задача становится довольно сложной при работе с большими наборами данных. При использовании стандартных методов обработка собранных данных заняла бы месяцы. Вместо этого команда разработала новый метод с использованием параллельных компьютеров. «Наш подход повысил скорость обработки в 900 раз», — отмечает соавтор Рэймонд Унк. 3000 процессорных часов, необходимых для завершения задачи и подготовки данных для последующего анализа, прошли менее чем за сутки.
    В целом Орион А содержит диски, формирующие планеты, каждый из которых содержит пыль массой до нескольких сотен масс Земли. Из 870 дисков только 20 содержат пыль, эквивалентную 100 или более Землям. В целом количество дисков быстро уменьшается с увеличением массы, причем большинство из них содержит менее 2,2 земных масс пыли. «Чтобы найти вариации, мы расчленили облако Ориона А и проанализировали регионы по отдельности. Благодаря сотням дисков подвыборки все еще были достаточно большими, чтобы давать статистически значимые результаты», — объясняет ван Тервисга.
Ученые обнаружили незначительные вариации в распределении массы диска в масштабе десятков световых лет внутри Ориона А. Тем не менее, все они могут быть объяснены возрастным эффектом, означающим, что в течение нескольких миллионов лет дисковая масса имеет тенденцию уменьшаться в сторону более старшего населения. В пределах погрешности скопления планетообразующих дисков одного возраста демонстрируют одинаковое распределение масс. Совсем не удивительно, что масса пыли в дисках, формирующих планеты, со временем уменьшается. Ведь пыль — это один из сырьевых материалов для планет. Следовательно, формирование планет, безусловно, уменьшает количество свободной пыли. Другими хорошо известными процессами являются миграция пыли к центру диска и испарение пыли под действием излучения звезды. Тем не менее, удивительно видеть такую сильную корреляцию между массой диска и возрастом.
    Все диски возникли из той же среды, которая сейчас составляет облако Ориона A. Как это соотносится с другими молодыми популяциями звездного диска? Астрономы ответили на этот вопрос, сравнив результаты с несколькими близлежащими областями звездообразования с дисками формирования планет. За исключением двух, все они соответствуют соотношению массы и возраста, найденному в Орионе А. «В целом, мы считаем, что наше исследование доказывает, что в течение следующих 1000 световых лет или около того, все популяции дисков, формирующих планеты, демонстрируют одинаковые массовое распространение в данном возрасте. И они развиваются более или менее одинаково», — заключает ван Тервисга. Результат может даже намекнуть на формирование поразительно похожих планетных систем.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Величественные широкие рукава спиральной галактики NGC 5495 стали видны с помощью Широкоугольной камеры 3 космического телескопа Хаббл НАСА/ЕКА на новом изображении.

NGC 5495, расположенная примерно в 300 миллионах световых лет от Земли в созвездии Гидры, представляет собой сейфертовскую галактику с особенно яркой центральной областью. В этих светящихся ядрах, известных астрономам как активные галактические ядра, преобладает свет, излучаемый пылью и газом, падающими в сверхмассивную черную дыру. Это изображение получено из серии наблюдений, сделанных астроном...
04.10.22 07:51
0
1
Крупнейшая в мире проточная батарея подключена к сети в Китае

Крупнейшая в мире проточная батарея подключена к сети в Китае

В китайском городе Далянь была запущена ведущая в мире новая система хранения энергии, которая будет ежедневно снабжать энергией до 200 000 жителей.

Имея начальную мощность 400 МВт/ч и выходную мощность 100 МВт, аккумулирующая электростанция Dalian Flow Battery будет служить источником энергии для города и способствовать освоению возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнечная энергия. Будучи проточной ванадиевой батареей, новая система накопления энергии отличается от обычных литий-ионных батарей, используемых в современных эл...
03.10.22 12:46
0
1
Гигантский супертанкер экономит топливо благодаря парусам

Гигантский супертанкер экономит топливо благодаря парусам

По мере движения судоходной отрасли к обезуглероживанию, огромные паруса кораблей могут вернуться. Компания China Merchant Energy Shipping (CMES) получила новый супертанкер, 4 больших паруса которого позволят сократить средний расход топлива почти на 10%.

Паруса были основным источником энергии для больших кораблей на протяжении тысячелетий. Затем немецкий изобретатель Рудольф Дизель запустил первый двигатель в 1897 году, а первые корабли с дизельным двигателем вышли на воду в 1903 году. Более безопасные и эффективные, чем паровые, они постепенно захватили мир судоходства и с тех пор стали опорой международной торговли. И все же они вредны: около 5...
03.10.22 11:17
0
1
Концепция полуротора Blainjett обещает беспрецедентную производительность вертикального взлета и посадки

Концепция полуротора Blainjett обещает беспрецедентную производительность вертикального взлета и посадки

Удивительно странная идея обладает реальным потенциалом для радикального улучшения мощности, скорости, эффективности, грузоподъемности, дальности, выносливости и площади поверхности широкого спектра самолетов вертикального взлета и посадки и дронов.

Увлекательная концепция полусферического ротора Blainjett — это совершенно уникальный и нестандартный подход к полетам вертикального взлета и посадки. Компания придумала суть идеи, работая над ховербайком Horizon eVTOL, и пытаясь решить проблему создания множества эффективных вертикальных тяга, не занимающих много места и не подвергая посторонних воздействию быстро вращающихся винтов, пришла к так...
02.10.22 13:22
0
0
Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Величественные широкие рукава спиральной галактики NGC 5495 стали видны с помощью Широкоугольной камеры 3 космического телескопа Хаббл НАСА/ЕКА на новом изображении.

NGC 5495, расположенная примерно в 300 миллионах световых лет от Земли в созвездии Гидры, представляет собой сейфертовскую галактику с особенно яркой центральной областью. В этих светящихся ядрах, известных астрономам как активные галактические ядра, преобладает свет, излучаемый пылью и газом, падающими в сверхмассивную черную дыру. Это изображение получено из серии наблюдений, сделанных астроном...
04.10.22 07:51
0
-1
НАСА и SpaceX изучают возможности продления срока службы Хаббла

НАСА и SpaceX изучают возможности продления срока службы Хаббла

НАСА и SpaceX договорились изучить возможность заключения с компанией Илона Маска контракта на вывод космического телескопа Хаббл на более высокую орбиту с целью продления срока службы, сообщило в четверг космическое агентство США.

Знаменитая обсерватория работает с 1990 года на высоте около 540 километров над Землей на орбите, которая со временем медленно уменьшается.У Хаббла нет бортового двигателя, чтобы противостоять небольшому, но все же существующему атмосферному сопротивлению в этой области космоса, и его высота ранее уже восстанавливалась во время миссий космического Шаттла.Предлагаемые новые усилия будут включать ка...
30.09.22 08:29
0
0
Хаббл обнаружил экран, защищающий пару карликовых галактик

Хаббл обнаружил экран, защищающий пару карликовых галактик

В течение миллиардов лет крупнейшие галактики-спутники Млечного Пути — Большое и Малое Магеллановы Облака — совершали опасные трюки. Вращаясь друг вокруг друга по мере того, как притягивались к нашей галактике, они начали распутываться, оставляя за собой следы газообразных обломков.

И все же, к удивлению астрономов, эти карликовые галактики остаются нетронутыми, и в них продолжается бурное звездообразование. «Многие люди изо всех сил пытались объяснить, как потоки материала могли оказаться там», — сказал Дханеш Кришнарао, доцент Колорадского колледжа. «Если газ был удален из этих галактик, как они все еще формируют звезды?» С помощью данных космического телескопа Хаббла НАС...
29.09.22 07:23
0
0
Китайские астрономы обнаружили более 1600 новых звездных скоплений

Китайские астрономы обнаружили более 1600 новых звездных скоплений

Анализируя данные со спутника Gaia, астрономы из Китайского западного педагогического университета обнаружили 1656 новых звездных скоплений в галактике Млечный Путь.

В общем случае звездные скопления представляют собой большие гравитационно связанные группы звезд. Они воспринимаются как важные лаборатории для изучения эволюции звезд и самих скоплений. Звездные скопления также являются хорошими трассерами для изучения структуры Млечного Пути. По оценкам, Млечный Путь может содержать около 100 000 звездных скоплений. Исследователи предполагают, что многие неотк...
28.09.22 07:15
0