Kép jóváírása: UA
Az arizonai egyetem csillagászai új módszert használtak, melynek neve „nulling interferometry”, hogy felfedje a bolygókorongot az újonnan kialakuló csillag körül. Ez a nulling technika úgy működik, hogy a központi csillagból származó fényt oly módon ötvözi, hogy az eltűnjön. Ez lehetővé teszi a gyengébb tárgyak, például a por és a bolygók megfigyelését. A bolygó valószínűleg többszöröse a Jupiter tömegének, és körülbelül 1,5 milliárd kilométerre kerüli csillagát.
Az Arizonai Egyetem csillagászai új módszert használtak, amely nulling interferometria volt, és így először vizsgálták meg a port a fiatal közeli csillag körül. Nemcsak megerősítették, hogy a fiatal csillagnak van egy protoplanetáris korongja - azok a dolgok, amelyekből a naprendszerek születnek -, hanem rést fedeztek fel a korongban, ami egy erőteljes bizonyíték egy alkotó bolygóra.
"Nagyon izgalmas, ha olyan csillagot találunk, amelyről úgy gondoljuk, hogy bolygót kell képeznie, és valójában látni kell annak bizonyítékait" - mondta Philip Hinz, az UA csillagász.
"A lényeg az, hogy nemcsak megerősítettük azt a hipotézist, miszerint ennek a fiatal csillagnak protoplanetáris korongja van, hanem bizonyítékokat találtunk arra, hogy egy óriási, Jupiter-szerű protoplanet képződik ezen a lemezen" - mondta Wilson Liu, a doktori hallgató és a kutatási asszisztens. a projekt.
"Bizonyítékok vannak arra, hogy ez a csillag közvetlenül a főszekvencia-csillag csúcsán helyezkedik el" - tette hozzá Liu. "Tehát alapvetően olyan csillagot fogunk, amely pontosan abban a pillanatban válik főszekvenciájú csillagossá, és úgy néz ki, hogy belekapott a bolygók képződésébe."
A fő sorrendű csillagok olyanok, mint a nap, amelyek a magjában hidrogént égetnek.
Ez év elején Hinz és Liu rájött, hogy a HD 100546 megfigyelései termikus vagy közepes infravörös hullámhosszon azt mutatják, hogy a csillagnak porlemeze van.
A gyenge porlapok megtalálása „analóg ahhoz, hogy egy megvilágított zseblámpát találjunk az Arizonai Stadion mellett, amikor a lámpák világítanak” - mondta Liu.
A nulling technika egyesíti a csillagfényt oly módon, hogy törlődik, és sötét hátteret teremt, ahol a csillag képe általában lenne. Mivel a HD 100546 olyan fiatal csillag, porlemeze még mindig viszonylag fényes, körülbelül olyan fényes, mint maga a csillag. A nullázási technikára van szükség annak megkülönböztetéséhez, hogy a csillagból melyik fény származik, amelyet el lehet elnyomni, és mi származik a kiterjesztett porkorongból, amelyet a nullázás nem vesz el.
A Hinz és az UA csillagászai, Michael Meyer, Eric Mamajek és William Hoffmann 2002 májusában vették észrevételeiket. A BLINC-et, a világ egyetlen működő nullinterferométerét, valamint a MIRAC-ot, a legmodernebb közép-infravörös kamerát, a chilei 6,5 méteres (21 méter) átmérőjű Magellan távcsövön, hogy megvizsgálja a durván 10 millió éves csillagot a déli féltekén.
A csillagok körüli lemezeken lévő por tipikusan egyenletesen oszlik el, és folyamatos, lapított, keringő anyagfelhőt képez, amely a belső szélén forró, de a hideg külső széléhez nagy távolságban hideg.
"Az adatcsökkentés elég bonyolult volt, és csak később tudtuk meg, hogy a lemez belső rés van" - jegyezte meg Hinz.
„Rájöttünk, hogy a lemez körülbelül ugyanolyan méretűnek tűnik a melegebb (10 mikron) hullámhosszon és a hidegebb (20 mikron) hullámhosszon. Az egyetlen módja lehet, ha van egy belső rés. "
Ennek a résnek a valószínűbb magyarázata az, hogy egy óriás protoplanet = AD gravitációs tere hozza létre, amely egy objektum többszörösen hatalmasabb lehet, mint a Jupiter. A kutatók úgy vélik, hogy a protoplanet körülbelül 10 AU körül kering a csillag körül. (Egy AU, vagy csillagászati egység, a föld és a nap közötti távolság. A Jupiter körülbelül 5 AU van a naptól.)
A holland és a belga csillagászok korábban az Infravörös Űrmegfigyelő Intézetet használták a HD 100546 vizsgálatához, amely 330 fényévnyire van a Földtől. Felfedezték az üstökös szerű port a csillag körül, és arra a következtetésre jutottak, hogy ez egy protoplanetáris korong lehet. Az európai űrteleszkóp azonban túl kicsi ahhoz, hogy tisztán láthassa a csillagot körülvevő port.
Hinz, aki kifejlesztette a BLINC-t, az elmúlt három évben két 6,5 méteres távcsövön használja a nullinterferométert a közeli csillagok felmérésére protoplanetáris rendszerek keresése céljából. A déli féltekén átfedő Magellan távcső mellett Hinz az ariz. Hopkins-hegy tetején a 6,5 méteres UA / Smithsonian MMT-t használja az északi féltekén.
Hinz fejlesztette ki a BLINC-t a Földi Bolygó Finder küldetésének technológiai demonstrációjaként, amelyet a NASA számára a Jet Propulsion Laboratory (Pasadena, Kalifornia) irányít. nulling interferometria fejlesztése a Földi bolygó kereső számára.
"Az interferometria nullázása nagyon izgalmas, mivel ez a néhány technológia egyike, amely közvetlenül képes ábrázolni a körkörös környezetet" - mondta Liu.
A MIRAC használatával a William Hoffmann és mások által kifejlesztett kamera fontos volt, mivel érzékeny a közép-infravörös hullámhosszra - mondta Hinz. A csillagászoknak a szobahőmérsékletnek megfelelő közepes infravörös hullámhosszon kell keresniük, hogy megtalálják a folyékony vízzel és a lehetséges élettel rendelkező bolygót - mondta.
A Hinz felmérése magában foglalja a HD 100546 és más „Herbig Ae” csillagokat, amelyek közeli fiatal csillagok általában tömegebbek, mint a mi napunk, de még nem képezik a nukleáris fúzió által táplált fő sorozatcsillagokat.
Hinz és Liu egyre érettebb csillagrendszerek megfigyelését tervezi, egyre gyengébb körkörös portárcsák és bolygók felkutatásával, mivel ezek tovább javítják a nullinterferometria és az adaptív optikai technológiákat. Az adaptív optika olyan technika, amely kiküszöböli a Föld csillogó légkörének a csillagfény hatását.
Hinz és mások az UA Steward Obszervatóriumban nullázó interferométert terveznek a Nagy Binokuláris Teleszkóphoz, amely 2005-ben két, 8,4 méteres (27 láb) átmérőjű tükröt fog megtekinteni az ariznai Graham-hegyre.
Eredeti forrás: UA News