Крупнейшая область рождения планет оказалась хаотичной и турбулентной
Астрономы проанализировали данные космического телескопа «Хаббл» и представили снимки самого большого из известных на сегодня протопланетных дисков. Объект окружает молодую звезду IRAS 23077+6707, которая находится на расстоянии около тысячи световых лет от Земли. Впервые ученые смогли рассмотреть эту систему в видимом диапазоне света с такой детализацией и обнаружили, что структура диска отличается неожиданной хаотичностью и турбулентностью. Результаты исследования опубликовали в журнале The Astrophysical Journal.
Размеры обнаруженного объекта значительно превышают масштабы привычных нам планетных систем. Диск простирается почти на 640 миллиардов километров. Это примерно в 40 раз больше диаметра Солнечной системы, если измерять его до внешней границы пояса Койпера.
Из-за специфического внешнего вида и происхождения авторов исследования астрономы дали системе название «Чивито Дракулы». Один из руководителей научной группы родом из Трансильвании, а другой — из Уругвая, где национальным блюдом является сэндвич под названием чивито. Поскольку диск повернут к наблюдателю ребром, он напоминает этот сэндвич или гамбургер. Плотная темная полоса в центре закрывает саму звезду, а сверху и снизу от нее располагаются светящиеся слои пыли и газа.
Главной особенностью системы стала ее асимметрия. На новых изображениях видно, как волокна материи вытягиваются далеко вверх и вниз от плоскости диска, но происходит это только с одной стороны. Другая половина диска имеет четкий край и лишена подобных протяженных структур.
Такая «однобокость» указывает на активные динамические процессы. Вероятно, на диск все еще падает вещество из окружающего пространства, или же он взаимодействует с межзвездной средой. Ранее подобные структуры наблюдали и в других системах, но IRAS 23077+6707 позволяет изучить их с беспрецедентной четкостью.
Центральный объект системы пока остается загадкой, так как плотный слой пыли полностью блокирует его свет. Ученые предполагают, что внутри скрывается либо одна массивная горячая звезда, либо двойная звездная система. Масса самого газопылевого диска составляет от 10 до 30 масс Юпитера. Этого количества вещества достаточно для формирования множества газовых гигантов. Фактически эта система может представлять собой значительно увеличенную версию нашей Солнечной системы на ранних этапах ее эволюции.
Исследователи отмечают высокую научную ценность полученных данных. Наблюдение за такими объектами помогает астрономам лучше понять физику рождения планет в экстремальных условиях. Хотя процессы формирования небесных тел в столь массивных средах могут иметь свои особенности, базовые механизмы, скорее всего, остаются схожими с теми, что действовали при рождении Земли и ее соседей.
Фото на обложке: NASA, ESA, STScI, Kristina Monsch (CfA); Обработка: STScI/ Joseph DePasquale