Az Európai Déli Megfigyelőközpont (ESO) lenyűgöző gyűjteményt adott ki a fiatal csillagokat körülvevő körkörös lemezekről. A képeket a SPHERE (Spectro-polarimetrikus nagy kontrasztú Exoplanet REsearch) műszerrel készítették az ESO chilei nagyon nagy távcsövején (VLT). Régóta néztük a körkörös lemezek képeit, de ez a gyűjtemény feltárja a lenyűgöző sokféle formátumot és méretet, amelyeket ezek a lemezek el tudnak készíteni.
Van egy széles körben elfogadott csillagképző modell, amelyet bőséges bizonyítékok támogatnak, ideértve az ilyen képeket az ESO-tól. A modell egy óriási molekuláris felhőnek nevezett gáz- és porfelhővel kezdődik. Ebben a felhőben egy zseb gáz és por kezd összehalmozni. Végül, mivel a gravitáció az anyag befelé esését okozza, a zseb tömegessé válik, és még nagyobb gravitációs húzást gyakorol. A földgáz és a por továbbra is bekerül.
A beeső anyag szintén bizonyos szögmozgást ad a zsebnek, ami elfordulást okoz. Amint elegendő anyag halmozódik fel, a fúzió meggyullad és csillag születik. Ezen a ponton egy proto-csillag van a felhőben, fel nem használt gáz és por maradt a proto-csillag körüli forgó gyűrűben. A forgó gyűrű fölött maradt körkörös tárcsát nevezzük, amelyből végül bolygók alakulnak ki.
Vannak más képek a körkörös lemezekről is, de ezeket mégis nehéz elkészíteni. Bármilyen mennyiségű részlet leképezéséhez a lemezeken ki kell zárni a csillag fényét a lemez közepén. Itt jön be a SPHERE.
A SPHERE-t 2014-ben adták az ESO nagyon nagy teleszkópjának. Elsődleges feladata az exoplanetek közvetlen képeinek ábrázolása, de képes a körkörös lemezeket is rögzíteni. Ehhez kétféle fényt választ el: polarizált és nem polarizált.
A közvetlenül a csillagból származó fény - ezekben a képekben egy fiatal csillag, amelyet még mindig körkörös lemez vesz körül - nem polarizált. De amint ezt a csillagfényt a lemezben lévő anyag szétszórja, a fény polarizálódik. A SPHERE, ahogy a neve is sugallja, képes elválasztani a kétféle fényt, és csak a fényt leválaszthatja a lemezről. Így rögzíti a lemez ilyen lenyűgöző képeit a lemez.
Mióta világossá vált, hogy az exoplanetek nem ritkák, és hogy a legtöbb csillagnak - talán az összes csillagnak - bolygói vannak a keringő pályákon, a Naprendszer kialakulásának megértése forró téma lett. A probléma az volt, hogy nem igazán láthatjuk, hogy valós időben történik. Megvizsgálhatjuk a saját Naprendszerünket és a többi teljesen kialakult rendszert, és kitalálhatjuk, hogyan alakultak ki. De a bolygóképződés el van rejtve azokban a körkörös diszkokban. E lemezekbe való áttekintés elengedhetetlen ahhoz, hogy megértsük a kapcsolat a lemez tulajdonságai és a rendszerben kialakuló bolygók között.
Az ebben a gyűjteményben felvett lemezek többnyire a DARTTS-S (Lemez ARound T Tauri Stars with SPHERE) felmérésből származnak. A Tauri csillagok 10 millió évnél fiatalabb fiatal csillagok. Ebben a korban a bolygók még mindig kialakulnak. A csillagok a Földtől 230 és 550 fényév távolságra vannak. Csillagászati szempontból ez nagyon közel áll. A csillagok vakító erős fénye azonban még mindig megnehezíti a lemezek halvány fényének felvételét.
Az egyik kép nem T Tauri csillag, és nem a DARTTS-S tanulmányából származik. A fenti képen a GSC 07396-00759 csillag körüli lemez valójában a SHINE (SpHere INfrared Survey for Exoplanets) felmérésből származik, bár a képeket maga a SPHERE készítette. A GSC 07396-00759 egy vörös csillag, amely egy többcsillagos rendszer része, amely a DARTTS-S tanulmány része volt. A rejtélyes, hogy a vörös csillag azonos korú, mint a T TAURI csillag ugyanabban a rendszerben, de a vörös csillag körüli gyűrű sokkal fejlettebb. Miért annyira különböznek egymástól az azonos korú, két csillag körüli két lemez, és az evolúció rejtvény, és ez az egyik oka annak, hogy a csillagászok ezeket a lemezeket sokkal közelebbről kívánják tanulmányozni.
Megvizsgálhatjuk a saját Naprendszerünket, és megnézhetjük a bolygók, az aszteroid öv és a Kuiper-öv helyzetét és jellemzőit. Ebből kiindulva megpróbálhatjuk kitalálni, hogyan alakult ez az egész, de az egyetlen esélyünk megérteni, hogy az egész miként jött létre, az, ha más fiatalabb naprendszereket nézzünk, ahogyan azok kialakulnak.
A SPHERE hangszer és más olyan jövőbeli hangszerek, mint például a James Webb Űrtávcső, lehetővé teszik számunkra, hogy a többi csillag körüli körkörös lemezeket bemutassuk és a bolygóképződés részleteit megsemmisítsük. Ezek az új képek a SPHERE-től a részletek és a változatosság csábító ízét képviselik, amire számíthatunk.
