Протопланетные диски оказались намного меньше, чем считалось ранее
Средний размер газопылевых дисков, внутри которых зарождаются планеты, астрономы сильно переоценивали. К такому выводу пришли исследователи под началом Осмара Герра-Альварадо из Лейденской обсерватории, изучив с помощью чилийского радиотелескопа ALMA больше семидесяти подобного рода дисков в области звездообразования «Волк».
За последние десятилетия астрономы открыли множество протопланетных дисков. Большинство из них имели потрясающий размах — десятки и даже сотни астрономических единиц (то есть расстояний от Земли до Солнца). Неудивительно, что появился соблазн считать именно такой размер этих структур эталонным, а все, что меньше — редкими флуктуациями. Однако новое исследование международной команды астрономов практически не оставляет иного выхода, кроме как считать это ошибкой интерпретации.
Главным его инструментом стала Большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка Атакамы (она же ALMA), уже неоднократно добывавшая уникальные факты о нашей Вселенной. А мишенью — достаточно крупная область звездообразования «Волк», расположенная в 400 световых годах от Земли. Сравнительно небольшое расстояние вкупе с великолепным разрешением радиотелескопа позволило исследователям выйти на качественно новый уровень изучения того, что происходит вокруг молодых звезд.
Астрономы вычленили 73 протопланетных диска. И несмотря на то, что некоторые из них и вправду имеют гигантский размер, более двух третей оказались достаточно скромными. Средний радиус диска в данном регионе составил 6 астрономических единиц. А самый мелкий из них был еще в десять раз меньше.
Кроме того, во многих кольцах из газа и пыли наблюдались выраженные разрывы — по всей видимости, именно там формировались будущие планеты-гиганты. Но таких структур явно было не большинство.
«Эти результаты радикально меняют наше представление о том, как выглядит «обыкновенный» протопланетный диск. Только самые яркие из них — которые легче всего наблюдать — имеют заметные разрывы. Но компактные диски без таких особенностей на самом деле встречаются гораздо чаще», — подчеркнул Герра-Альварадо.
Судя по всему, ранее астрономы просто не фиксировали протопланетные диски радиусом меньше 1,2 а. е. — в том числе из-за несовершенства техники. Работа Герра-Альварадо и его коллег позволила исправить это статистическое недоразумение. Кстати, именно в маленьких дисках могут быть оптимальные условия для формирования суперземель — планет, похожих на нашу, но раз в десять более массивных (вроде удивительной K2-360b). Не исключено, что при будущих исследованиях именно они окажутся самыми распространенными мирами во Вселенной.
