Astronomai suprantamai žavisi „Epsilon Eridani“ sistema. Pirma, ši žvaigždžių sistema yra arti mūsų pačių, maždaug 10,5 šviesos metų atstumu nuo Saulės sistemos. Antra, kurį laiką buvo žinoma, kad jame yra du asteroidų diržai ir didelis šiukšlių diskas. Ir trečia, astronomai daugelį metų įtarė, kad ši žvaigždė taip pat gali turėti planetų sistemą.
Be to, naujas astronomų komandos tyrimas parodė, kad Epsilon Eridani gali būti tokia, kokia buvo mūsų pačių Saulės sistema per jaunesnes dienas. Remdamasi NASA Stratosferos infraraudonosios astronomijos observatorijos (SOFIA) orlaiviais, komanda atliko išsamią sistemos analizę, kuri parodė, kaip jos architektūra yra nepaprastai panaši į tai, kokia astronomų nuomone Saulės sistema kadaise atrodė.
Veda Kate Su - asistentė Arizonos universiteto Steward observatorijoje - komandą sudaro tyrėjai ir astronomai iš Ajovos valstijos universiteto Fizikos ir astronomijos departamento, Astrofizikos instituto ir Jenos universiteto (Vokietija) observatorijos. , ir NASA reaktyvinio varymo laboratorija ir Ameso tyrimų centras.
Jų tyrimui - kurio rezultatai buvo paskelbti 2006 m Astronomijos žurnalas pavadinimu „Vidinis 25 AS nuolaužų pasiskirstymas„ Epsilon Eri “sistemoje“ - komanda rėmėsi duomenimis, gautais vykdant SOFIA skrydį 2015 m. sausio mėn. nauji šiukšlių disko struktūros nustatymai.
Kaip jau buvo pažymėta, ankstesni Epsilon Eridani tyrimai parodė, kad sistemą supa žiedai, sudaryti iš medžiagų, kurios iš esmės yra planetų formavimosi proceso liekanos. Manoma, kad tokius žiedus sudaro dujos ir dulkės, ir juose yra daug mažų uolėtų ir ledinių kūnų - pavyzdžiui, paties Saulės sistemos Kuiperio diržas, kuris skrieja aplink mūsų saulę už Neptūno.
Kruopštus disko judesio matavimas taip pat parodė, kad planeta, kurios masė beveik tokia pati kaip Jupiterio, apskrieja žvaigždę tokiu atstumu, kuris yra panašus į Jupiterio atstumą nuo Saulės. Tačiau remiantis ankstesniais NASA „Spitzer“ kosminio teleskopo duomenimis, mokslininkai negalėjo nustatyti šiltos medžiagos diske - t. Y. Dulkių ir dujų -, dėl kurių atsirado du modeliai.
Viename šilta medžiaga sukoncentruota į du siaurus šiukšlių žiedus, kurie skrieja žvaigžde maždaug tokiu atstumu, kuris atitinka pagrindinę asteroido juostą ir uraną mūsų Saulės sistemoje. Pagal šį modelį didžiausia sistemos planeta greičiausiai bus susijusi su gretimu šiukšlių diržu. Kita vertus, šilta medžiaga yra plačiame diske, nėra sutelkta į asteroidų diržus primenančius žiedus ir nėra susijusi su jokiomis vidinio regiono planetomis.
Naudodamiesi naujais SOFIA vaizdais, Su ir jos komanda sugebėjo nustatyti, kad šilta medžiaga aplink Epsilon Eridani yra išdėstyta taip, kaip rodo pirmasis modelis. Iš esmės jis yra bent viename siaurame dirže, o ne plačiame ištisiniame diske. Kaip Su paaiškino NASA pranešime spaudai:
„Didelė erdvinė SOFIA skiriamoji geba kartu su unikalia FORCAST fotoaparato bangos ilgio aprėptimi ir įspūdingu dinaminiu diapazonu leido mums išspręsti šiltą spinduliuotę aplink eps Eri, patvirtindama modelį, kuris šiltą medžiagą išdėstė šalia Jovijos planetos orbitos. Be to, norint sustabdyti dulkių lakštą iš išorinės zonos, reikalingas planetinis masinis objektas, panašus į Neptūno vaidmenį mūsų saulės sistemoje. Išties įspūdinga, kaip eps Eri, daug jaunesnė mūsų saulės sistemos versija, yra sudėtas kaip mūsų. “
Šie stebėjimai buvo įmanomi dėl SOFIA borto teleskopų, kurių skersmuo yra didesnis nei Spitzerio - 2,5 metro (100 colių), palyginti su Spitzerio 0,85 m (33,5 colio). Tai leido pasiekti žymiai didesnę skiriamąją gebą, kurią komanda panaudojo, norėdama išsiaiškinti „Epsilon Eridani“ sistemos detales, tris kartus mažesnes, nei buvo pastebėta naudojant „Spitzer“ duomenis.
Be to, komanda pasinaudojo galinga SOFIA vidutinio infraraudonųjų spindulių kamera - silpno objekto infraraudonųjų spindulių CA kamera, skirta SOFIA teleskopui (FORCAST). Šis instrumentas leido komandai ištirti stipriausias infraraudonųjų spindulių emisijas, atsirandančias iš šiltos medžiagos aplink žvaigždę, kurių kitaip nepastebima antžeminėse observatorijose - esant bangos ilgiui tarp 25–40 mikronų.
Šie pastebėjimai taip pat rodo, kad „Epsilon Eridani“ sistema yra panaši į mūsų pačių, nors ir jaunesne forma. Be asteroidų diržų ir šiukšlių disko, panašaus į mūsų pagrindinį diržą ir Kuiperio juostą, atrodo, kad greičiausiai daugiau planetų laukia tarpų tarp. Iš esmės šios sistemos tyrimas galėtų padėti astronomams sužinoti apie mūsų pačių Saulės sistemos istoriją.
Massimo Marengo, vienas iš šio tyrimo autorių, yra Ajovos valstijos universiteto Fizikos ir astronomijos katedros docentas. Kaip jis paaiškino Ajovos universiteto pranešime spaudai:
„Ši žvaigždė talpina planetų sistemą, šiuo metu patiriančią tuos pačius kataklizminius procesus, kurie Saulės sistemoje vyko jos jaunystėje. Tuo metu, kai Mėnulis užėmė didžiąją dalį savo kraterių, Žemė įgavo vandenį savo vandenynuose ir palankias gyvenimo sąlygas. buvo išdėstytos mūsų planetoje. “
Šiuo metu reikės atlikti daugiau šios kaimyninių žvaigždžių sistemos tyrimų, kad būtų galima sužinoti daugiau apie jos struktūrą ir patvirtinti, kad yra daugiau planetų. Tikimasi, kad naujos kartos instrumentų, tokių kaip James Webb kosminis teleskopas, kurį planuojama išleisti 2018 m. Spalio mėn., Dislokavimas bus ypač naudingas šiuo atžvilgiu.
„Prizas šio kelio pabaigoje yra suprasti tikrąją Epsilon Eridani disko, esančio šiame pasaulyje, struktūrą ir jo sąveiką su planetų kohorta, kuri greičiausiai gyvena jo sistemoje“, - apie projektą naujienlaiškyje parašė Marengo. „Dėl savo išskirtinio sugebėjimo užfiksuoti infraraudonąją šviesą sausame stratosferos danguje SOFIA yra arčiausia, ką turime laiko mašinai. Tai atskleidžia senovės Žemės praeities žvilgsnį stebint šalia esančios jaunos saulės dabartį“.
