1635
Незвичний об’єкт із прізвиськом «гамбургер Гомеса» (GoHam) дав астрономам майже ідеальний погляд на найперші етапи життя далекого газового гіганта. Цей масивний протопланетний диск оточує молоду зорю в регіоні Скорпіона–Центавра на відстані близько 453 світлових років від Землі. Як описано в новому дослідженні в журналі The Astrophysical Journal, розташування GoHam відносно нашої планети дозволяє надзвичайно чітко бачити тонкі шари пилу й частинок, які з часом можуть зібратися в гігантську планету.
Про відкриття та детальний аналіз цього об’єкта розповідає матеріал видання Popular Science.
Від «туманності» до еталону формування планет
Вперше гамбургер Гомеса помітили ще у 1985 році, але тоді його помилково вважали планетарною туманністю на відстані до 6500 світлових років. Згодом, завдяки новим спостереженням, зокрема за допомогою комплексу радіотелескопів Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) в Чилі, оцінки переглянули.
ALMA вимірює випромінювання на міліметрових і субміліметрових довжинах хвиль. Це дає змогу «бачити» крихітні пилові зерна та молекули газу в далеких об’єктах і будувати їх детальні карти. Положення GoHam майже ребром до нашої лінії зору робить його особливо цінною мішенню: він став новим еталонним прикладом для перевірки моделей еволюції планет.
Співавтор дослідження, астроном Чарльз Ло (Charles Law) з Університету Міннесоти, підкреслює, що GoHam дає рідкісну й чітку картину як вертикальної, так і радіальної структури дуже великого, майже «на ребро» повернутого диска. Поєднання зоряних вітрів, асиметрій у будові, величезних розмірів диска та ознак зародження планет робить його, за словами вчених, «ідеальною лабораторією».
Шари газу та пилу, як у багатошаровому сендвічі
Команда Ло проаналізувала розподіл молекул в диску, зосередившись на вуглекислому газі (CO) та сполуках, що містять сірку. Як і передбачали теоретичні моделі, найлегший газ виявився у найвищих шарах над середньою площиною диска, тоді як важчі сірковмісні компоненти лежать нижче.
У самій середній площині видно тонкий, але дуже щільний шар міліметрового пилу. Саме з такого пилу з часом можуть формуватися планетезималі, а далі — повноцінні планети. Умовна «подібність до гамбургера» на цьому, по суті, закінчується: структура диска набагато складніша, ніж простий бутерброд.
Пилові хмари в GoHam витягнуті з півночі на південь, причому одна сторона випромінює яскравіше й ширше. Астрономи пов’язують це з порушенням у диску, наприклад космічним вихором, який може «захоплювати» додаткову речовину й сприяти зародженню планети.
Зоряний вітер і потенціал цілої планетної системи
У північній частині диска виявили тьмяні й тонкі лінії випромінювання вуглекислого газу. Це свідчить, що центральна зоря GoHam виштовхує газ у міжзоряний простір у вигляді так званого фотоевпаровувального вітру — потоку, який виникає під дією інтенсивного випромінювання зорі.
Ще одна важлива риса гамбургера Гомеса — його розміри. Це один із найбільших протопланетних дисків, які будь-коли спостерігали астрономи: його діаметр сягає майже 93 мільярдів миль. Крім того, маса пилу в ньому експоненційно більша, ніж у типовому протопланетному диску.
Такі масштаби означають, що GoHam може приховувати не лише «дитя» одного газового гіганта. За оцінками дослідників, у цьому диску потенційно вистачить матеріалу для формування цілої планетної системи, що робить гамбургер Гомеса одним із найперспективніших об’єктів для вивчення народження нових світів.
Космічний «гамбургер» GoHam розкрив зародження газового гіганта з’явилася спочатку на Цікавості.
