В настоящее время астрономы имеют две конкурирующие модели формирования планет. Однако в обеих ситуациях процесс должен быть завершен до того, как радиационное давление звезды унесет газ и пыль. Хотя в этом много уверенности, точные временные рамки остаются еще одним предметом обсуждения. Ожидается, что эта сумма должна быть где-то в миллионах лет, но в нижних оценках она составляет всего несколько миллионов, тогда как верхние пределы составляют около 10 миллионов. Новая статья исследует IC 348, кластер 2-3 миллионов лет со многими протозвездами с плотными дисками, чтобы определить, сколько массы осталось превратить в планеты.
Наличие пыльных дисков часто не наблюдается непосредственно в видимой части спектра. Вместо этого астрономы обнаруживают эти диски по своим инфракрасным сигнатурам. Тем не менее, пыль часто очень непрозрачна на этих длинах волн, и астрономы не могут видеть сквозь нее, чтобы получить хорошее представление о многих особенностях, в которых они заинтересованы. Таким образом, астрономы обращаются к радионаблюдениям, для которых диски частично прозрачны, чтобы получить полное понимание. К сожалению, в этом режиме диски слабо светятся, что заставляет астрономов использовать большие массивы для изучения их характеристик. Новое исследование использует данные из Субмиллиметрового массива, расположенного на вершине Мауна-Кеа на Гавайях.
Чтобы понять, как диски эволюционировали с течением времени, новое исследование было направлено на сравнение количества газа и пыли, оставшихся в диске IC 348, с более молодыми в звездообразующих областях в Тельце, Змееносце и Орионе, возраст которых составлял примерно 1 миллион лет. Для IC 348 команда нашла 9 протопланетных дисков с массами, в 2-6 раз превышающими массу Юпитера. Это значительно ниже, чем диапазон масс в областях звездообразования Тельца и Змееносца, в которых были протопланетные облака, и превышающие 100 масс Юпитера.
Если планеты формируются в IC 348 с той же частотой, с которой они формируются в системах, которые астрономы наблюдали в других местах, то это может свидетельствовать о том, что модель гравитационного коллапса, скорее всего, будет правильной, поскольку она не оставляет большого окна, в котором формируется планеты могут нарастать. Если модель аккреции ядра верна, то формирование планет должно начаться очень быстро.
Хотя в этом случае не устанавливаются какие-либо твердые заявления о том, какая модель формирования планет является доминирующей, такие системы возрастом 2-3 миллиона лет могли бы стать важным испытательным полигоном для изучения скорости истощения этих резервуаров.
