Космический «гамбургер» показал, как рождаются гигантские планеты
Астрономы, работающие с массивом ALMA, обнаружили ранние стадии формирования гигантских планет в системе «Гамбургер Гомеса» (GoHam). Это почти плоский диск из газа и пыли, который вращается вокруг молодой звезды, предоставляя уникальную возможность наблюдать его структуру с ребра. Данную информацию сообщает портал Phys.org.
Диск GoHam огромен: его газ простирается почти на 1000 астрономических единиц в радиусе, а вертикальная высота достигает нескольких сотен астрономических единиц. Это один из крупнейших известных дисков, где формируются планеты. Масса пыли в нём в несколько раз превышает массу пыли в типичных дисках вокруг похожих звёзд, что даёт огромный потенциал для формирования гигантских планет и, возможно, будущей мультипланетной системы.
Наблюдения ALMA на миллиметровых волнах позволили учёным составить карту расположения пылинок и молекул газа в слоях диска. Лёгкий газ ¹²CO находится выше всего над средней плоскостью, ¹³CO — чуть ниже, а газ CS — ближе всего к ней. Пыль сосредоточена в тонком слое в середине, тогда как газ простирается далеко вверх и вниз, показывая, насколько «раздут» газовый компонент по сравнению с твёрдыми частицами.
Однако диск не идеален: его миллиметровая пыль асимметрична с севера на юг. Одна сторона имеет более протяжённое и яркое излучение, что может указывать на вихрь или крупномасштабное возмущение, способное улавливать твёрдые частицы и обеспечивать материал для формирования планет. В северной части диска обнаружено слабое протяжённое излучение угарного газа, возможно, связанное с «фотоиспарительным ветром», когда звёздный свет медленно сдувает газ в пространство.
Кроме того, команда нашла необычную одностороннюю дугу излучения оксида серы (SO) за пределами яркой пыли. Эта дуга совпадает с ранее обнаруженным плотным сгустком «GoHam b», который, как полагают, представляет собой материал, сжимающийся под действием собственной гравитации. Это может быть одна из самых ранних наблюдаемых стадий формирования массивной планеты на широкой орбите во внешнем диске.
Исследование, представленное на 247-м заседании Американского астрономического общества, принято к публикации в The Astrophysical Journal. Чарльз Лоу из Университета Миннесоты, ведущий автор работы, называет GoHam «эталонной системой» для проверки моделей формирования планет, отмечая сочетание экстремального размера, сильных асимметрий, ветров и потенциального формирования планет.
