Вторник, 26.11.2024
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Роскосмос и Казкосмос подписали меморандум о намерениях
18.06.2013 00:12 Давность: 11 yrs
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 7201

TW Hya: формирующаяся планета в 80 а.е. от звезды?



Изучение зазора в протопланетном диске молодой звезды TW Hya позволило предположить в нем наличие формирующейся планеты массой 6-28 масс Земли.


Владислава Ананьева

TW Hya – ближайшая к Солнцу (расстояние до нее оценивается в 54 ± 6 пк) очень молодая звезда, окруженная богатым газом протопланетным диском. По разным данным, ее спектральный класс – K7 или M0, температура фотосферы грубо оценивается в 3600К. Масса звезды определена с большой погрешностью и составляет 0.55 ± 0.15 солнечных масс, ее возраст – 8 ± 4 млн. лет. Звезда продолжает аккрецировать вещество с темпом 4 ·10-10 – 5 · 10-9 солнечных масс в год. Радиус звезды близок к 1.08 солнечных радиусов, она все еще продолжает сжиматься.

Избыток инфракрасного излучения TW Hya был зафиксирован еще в 1983 году. Из-за своей относительной близости эта система является идеальной целью для изучения молодых протопланетных дисков с максимальной четкостью и спектральным разрешением. 

Протопланетный диск у звезды TW Hya изучался многими научными коллективами и во многих спектральных диапазонах. Так, наблюдения на волне 7 мм показали, что в области ближе 4 а.е. диск практически свободен от крупной пыли. При этом наблюдения на волне 2 мкм показали, что оптически тонкий слой мелкой пыли продолжается до расстояний ~0.06 а.е. от звезды. Излучение диска на волнах в несколько сантиметров говорит о наличии там крупных частиц как минимум сантиметровых размеров, а наблюдения в оптическом и ближнем инфракрасном диапазонах – о том, что оптически толстый диск простирается до расстояний ~280 а.е., хотя его яркость сильно падает уже после 150 а.е. Наличие мелкой пыли там, где она должна быстро выдуваться световым давлением, говорит о постоянных столкновениях между более крупными частицами.

Группа американских астрономов пронаблюдала диск у звезды TW Hya с помощью камеры NICMOS космического телескопа им. Хаббла на волнах 1.71, 1.80, 2.04 и 2.22 мкм. Это позволило уточнить морфологию диска и распределение частиц по размерам в зависимости от расстояния до звезды. Помимо монотонного уменьшения яркости диска по мере удаления от звезды ученые обнаружили дополнительное уменьшение яркости на расстояниях 56-130 а.е. (максимум падения яркости приходится на на 80 а.е.)

Снимки протопланетного диска звезды TW Hya, полученные космическим телескопом им. Хаббла. Для лучшего выявления его структуры яркость каждого пикселя была умножена на квадрат расстояния до звезды. Зазор в диске отмечен стрелочками.

Строго говоря, понижение яркости диска на расстоянии ~80 а.е. от звезды может быть вызвано разными причинами. Например, изменением непрозрачности слоя пыли, изменением уровня турбулентности в диске, приводящим к затенению слоя на расстоянии 80-130 а.е. некими структурами, расположенными ближе к звезде, и т.п. Однако авторы исследования склоняются к мысли, что это понижение яркости вызвано наличием широкого зазора в диске, т.е. области, где плотность пыли значительно меньше. Подобный зазор может быть вызван формирующейся планетой.

Современные теории планетообразования испытывают определенные трудности в объяснении формирования планет на таком большом расстоянии от звезды, однако обнаружение планет на широких орбитах в системе HR 8799 говорит о том, что иногда это все-таки происходит.

Масса формирующейся планеты оценивается авторами исследования в 6-28 земных масс.

Источник: http://arxiv.org/pdf/1306.2969.pdf


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Закон всемирного тяготения (Ньютона)

(назван по имени английского математика, физика, астронома Исаака Ньютона - I. Newton 1643-1727) Важнейший для понимания процессов во Вселенной закон формулируется следующим образом... [далее]

Rambler's Top100