Remiantis ūko hipoteze, žvaigždės ir jų planetų sistemos susidaro iš milžiniškų dulkių ir dujų debesų. Atlikus gravitacinį žlugimą centre (kuris sukuria žvaigždę), likusi materija orbitoje suformuoja kaupimosi diską aplink jį. Laikui bėgant, šis reikalas perduodamas žvaigždei - leidžiant jai tapti masiškesnei - ir taip pat lemia planetų sistemos sukūrimą.
Ir iki šios savaitės ūko hipotezė buvo tokia. Atsižvelgiant į tai, koks yra atstumas, ir į tai, kad žvaigždžių sistemų formavimas užtrunka milijardus metų, gana sunku įrodyti procesą įvairiais etapais. Tačiau JAV ir Taivano tyrėjų komandos pastangų dėka astronomai dabar užfiksavo pirmąjį aiškų jaunos žvaigždės, apsuptos akcento disku, vaizdą.
Kaip jie paaiškino savo darbe - „Neseniai paskelbtame žurnale„ Pirmasis pusiaujo ekrano tamsios dulkių juostos aptikimas priešpilniniame diske, esant submilimetro bangos ilgiui “, Mokslo pasiekimai - šiuos diskus sunku išspręsti erdvėje dėl jų mažo dydžio. Tačiau naudojant „Atacama Large Millimeter / submillimeter Array“ (ALMA) - kuris siūlo precedento neturinčią skiriamąją gebą - jie sugebėjo išspręsti žvaigždės diską ir išstudijuoti jį išsamiai.
Aptariama protostellarinė sistema yra žinoma kaip HH 212, jaunų žvaigždžių sistema (40 000 metų), esanti Oriono žvaigždyne, maždaug 1300 šviesmečių atstumu nuo Žemės. Manoma, kad ši žvaigždžių sistema turi galingą bipolinį purkštuką - t. Y. Nuolatinius jonizuotų dujų srautus iš jo polių - dėl to ji efektyviau kaupia medžiagas. Dėl savo amžiaus ir padėties Žemės atžvilgiu ši protostaro sistema praeityje buvo populiarus taikinys astronomams.
Iš esmės tai, kad ji vis dar yra ankstyvoje formavimosi fazėje (ir tai, kad ją galima apžiūrėti iš krašto), padaro žvaigždžių sistemą idealia tiriant mažos masės žvaigždžių evoliuciją. Tačiau ankstesnių paieškų maksimali skiriamoji geba buvo 200 AS, o tai reiškė, kad astronomai galėjo gauti tik užuominą apie mažą dulkėtą diską. Šis diskas pasirodė kaip išlygintas vokas, spiralinis link protostaro centre.
Bet turėdamas ALMA skiriamąją gebą (8 AU, arba 25 kartus didesnė), tyrimo komanda ne tik sugebėjo aptikti sukaupimo diską, bet ir sugebėjo erdvėje išsklaidyti dulkių išsiskyrimą submilimetro bangos ilgio metu. Kaip sakė Chin-Fei Lee - Taivano „Academia Sinica“ astronomijos ir astrofizikos instituto (ASIAA) mokslinis bendradarbis ir pagrindinis autorius, rašomas ALMA pranešime spaudai:
„Nepaprastai nuostabu matyti tokią išsamią labai jauno disko struktūrą. Daugelį metų astronomai ieškojo įbrėžimo diskų ankstyviausioje žvaigždės formavimosi fazėje, norėdami nustatyti jų struktūrą, kaip jie yra suformuoti ir kaip vyksta įbrėžimo procesas. Dabar, naudodami ALMA su visa skiriamąja geba, mes ne tik aptinkame kaupimosi diską, bet ir išsamiai išsprendžiame jį, ypač jo vertikalią struktūrą. “
Jie pastebėjo, kad diskas turi maždaug 60 astronominių vienetų spindulį, kuris yra šiek tiek didesnis nei atstumas nuo saulės ir Kuiperio juostos išorinio krašto (50 AU). Jie taip pat pažymėjo, kad diskas buvo pažeistas iš silikatinių mineralų, geležies ir kitų tarpžvaigždinių medžiagų, ir jį sudarė iškilus pusiaujo ekrano tamsusis sluoksnis, esantis tarp dviejų šviesesnių sluoksnių.
Šis kontrastas tarp šviesių ir tamsių sekcijų atsirado dėl palyginti žemos temperatūros ir didelio optinio gylio šalia centrinės disko plokštumos. Tuo tarpu aukščiau ir žemiau centrinės plokštumos esantys sluoksniai parodė didesnį optinio ir artimojo infraraudonųjų spindulių bangų ilgio sugertį. Dėl tokio sluoksniuotumo tyrimo grupė apibūdino jį kaip „mėsainį“.
Šie pastebėjimai yra įdomios naujienos astronomijos bendruomenei ir ne tik todėl, kad jie yra pirmieji. Be to, jie taip pat suteikia naują galimybę mokytis mažų diskų aplink jauniausius prizus. Dėl įvairių didelės skiriamosios gebos vaizdų, kuriuos gali padaryti ALMA ir kiti naujos kartos teleskopai, astronomai galės nustatyti naujus ir stipresnius apribojimus teorijoms, susijusioms su disko formavimu.
Kaip teigė Zhi-Yun Li iš Virdžinijos universiteto (tyrimo bendraautorius):
„Ankstyviausiose žvaigždžių formavimosi stadijose yra teorinių sunkumų gaminant tokį diską, nes magnetiniai laukai gali sulėtinti griūvančios medžiagos sukimąsi ir neleisti tokiam diskui susiformuoti aplink labai jauną protostarą. Šis naujas atradimas reiškia, kad lėtėjantis magnetinių laukų poveikis formuojant diską gali būti ne toks efektyvus, kaip mes manėme anksčiau “.
Galimybė stebėti žvaigždes ir planetų sistemas ankstyviausioje jų formavimosi fazėje ir galimybė išbandyti mūsų teorijas apie tai, kaip visa tai padaryta? Tikrai ne tai, kas nutinka kiekvieną dieną!
Ir būtinai mėgaukitės šiuo stebėjimo vaizdo įrašu, maloniai sutikus ALMA ir papasakotu Dr. Lee:
