Используя новую методику с ближним инфракрасным спектрографом, прикрепленным к Очень Большому Телескопу ESO, астрономы смогли изучать формирующие планету диски вокруг молодых похожих на Солнце звезд в непревзойденных деталях, ясно показывая движение и распределение газа во внутренних частях диска. Астрономы использовали технику, известную как «спектро-астрометрическая визуализация», чтобы дать им окно во внутренние области дисков, где могут формироваться планеты, подобные Земле. Они смогли не только измерить расстояния, составляющие одну десятую расстояния от Земли до Солнца, но и одновременно измерить скорость газа. «Это все равно, что вернуться на 4,6 миллиарда лет назад, чтобы посмотреть, как образовались планеты нашей Солнечной системы», - говорит Клаус Понтоппидан из Калифорнийского технологического института, который руководил исследованием.
Понтоппидан и его коллеги проанализировали три молодых аналога нашего Солнца, каждый из которых окружен диском из газа и пыли, из которого могут образовываться планеты. Этим трем дискам всего несколько миллионов лет, и, как известно, в них есть щели или дыры, указывающие области, где пыль была очищена, и возможное присутствие молодых планет. Однако каждый из дисков сильно отличается друг от друга и, скорее всего, приведет к совершенно другим планетным системам. «Природа, конечно, не любит повторяться», - сказал Понтоппидан.
Для одной из звезд, SR 21, гигантская гигантская планета, вращающаяся на расстоянии менее 3,5 раз расстояния между Землей и Солнцем, создала разрыв в диске, в то время как для второй звезды, HD 135344B, возможная орбита могла бы вращаться в 10-20 раз больше расстояния Земля-Солнце. Наблюдения за диском, окружающим третью звезду, TW Hydrae, могут указывать на присутствие одной или двух планет.
Новые результаты не только подтверждают, что газ присутствует в промежутках в пыли, но также позволяют астрономам измерять, как газ распределяется в диске и как диск ориентирован. В регионах, где пыль, по-видимому, была очищена, молекулярный газ все еще в изобилии. Это может означать, что пыль слиплась, образуя планетарные зародыши, или что планета уже сформировалась и находится в процессе очистки газа в диске.
CRIRES, спектрограф ближнего инфракрасного диапазона, подключенный к Очень Большому Телескопу ESO, подается от телескопа через модуль адаптивной оптики, который корректирует эффект размытия атмосферы и позволяет получить очень узкую щель с высокой спектральной дисперсией: ширина щели составляет 0,2 секунды, а спектральное разрешение - 100 000. При использовании спектроастрометрии достигается максимальное пространственное разрешение, превышающее 1 миллисекунду.
«Конкретная конфигурация прибора и использование адаптивной оптики позволяют астрономам проводить наблюдения с помощью этой техники очень удобным для пользователя способом: как следствие, теперь можно регулярно выполнять спектро-астрометрическую визуализацию с помощью CRIRES», - говорит член команды. Алена Сметта, из ESO.
Источник: пресс-релиз ESO
