21:32 2022-05-16
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Privind prin ceață: identificarea stelelor tinere și a discurilor lor protoplanetare
_ Văzând prin ceață : Identificarea stelelor tinere și a discurilor lor protoplanetare
Imaginați-vă că mergeți printr-o ceață densă și încețoșată în miezul nopții, văzând pete de lumină din mașini și orașe care sclipesc în depărtare. Este aproape imposibil de spus dacă luminile sunt adânci în ceață sau dincolo de ea. Astronomii care încearcă să găsească stele tinere se confruntă cu o problemă similară: lumina de la stelele pe care le vânează strălucește prin regiuni mari mari de gaz și praf cețos din spațiu, numite nori moleculari.
Dar inimile acestor nori. sunt adesea terenuri de reproducere pentru stele și planete tinere, locurile perfecte pentru a încerca să descopere cum se formează corpurile cerești - presupunând că astronomii pot vedea ce se întâmplă prin întuneric.
Acum, un grup de oameni de știință din astronomia BU. Departamentul a descoperit o modalitate ieftină de a trece prin ceață. Ei au dezvoltat o nouă metodă care măsoară neclaritatea norului de praf și le permite să detecteze prezența structurilor care formează planete, cunoscute sub numele de discuri protoplanetare - discuri de gaz și praf care sunt prezente în jurul stelelor tinere și furnizează materialul pentru planete. a forma. Ei și-au folosit tehnica pentru a obține o privire mai completă asupra interiorului unui nor de praf molecular situat la 450 de ani lumină de Pământ, în constelația Taur. Acolo, un sistem de două stele este încă la început, discurile sale protoplanetare încă prezente și probabil în proces de creare a mai multor planete noi.
„Încercăm efectiv să privim prin ceața norului. pentru a vedea ce fac aceste stele, sunt ca niște lanterne care strălucesc prin nor”, spune Dan Clemens, profesor de la Colegiul de Arte și Științe și catedră de astronomie și autor principal al unei lucrări care descrie tehnicile folosite pentru a vă apropia. uită-te la discurile stelelor care formează planetele. Descoperirile au fost publicate în The Astrophysical Journal.
Oamenii de știință nu știu exact cum se formează stelele și planetele - deși cunosc unele dintre ingrediente, inclusiv gaz, praf, gravitație și câmpuri magnetice - așa că studiază sistemele. ca acesta poate oferi perspective asupra modului în care se desfășoară procesul. În norul Taur, o stea tânără, de masă mică și o pitică maro orbitează reciproc la fiecare jumătate de milion de ani — o pitică maro este uneori numită stea eșuată, deoarece nu fuzionează hidrogenul și heliul așa cum fac stelele mai strălucitoare. Atât piticul maro, cât și steaua tânără au discuri protoplanetare înconjurându-le.
Echipa BU a examinat pentru prima dată discurile din norul Taur când Anneliese Rilinger, o studentă absolventă în anul cinci la departamentul de astronomie al BU, a început să studieze sistem stelar folosind unde radio colectate de Atacama Large Millimeter Array (ALMA), cel mai mare radiotelescop din lume. Rilinger a publicat anterior un studiu cu Catherine Espaillat, profesor asociat de astronomie al CAS și coautor al noii lucrări, analizând discurile care înconjoară stelele și făcând modelări detaliate ale structurilor discului.
Lucrările ei. utilizarea undelor radio a stârnit interesul lui Clemens, care apoi a pornit împreună cu restul echipei lor, inclusiv Rilinger, Espaillat și cercetătorul principal al BU Thushara Pillai, pentru a testa observațiile lui Rilinger asupra aceluiași sistem folosind lumină infraroșie apropiată - o lungime de undă mai scurtă decât undele radio, chiar dincolo de ceea ce ochiul uman poate detecta singur. Ei au vrut să arate că este posibil să se modeleze cu precizie locațiile discurilor folosind instrumente alternative și, ca urmare, mai accesibile.
Când stelele emit lumină, aceasta este nepolarizată (adică undele luminoase merg în mai multe direcții). Dar pe măsură ce lumina trece prin norul molecular dens, acea lumină devine polarizată - undele luminoase oscilează într-o direcție - datorită proprietăților boabelor de praf și câmpului magnetic încorporat în nor. Cercetătorii au folosit un polarimetru în infraroșu apropiat la Observatorul Telescopului Perkins al BU pentru a măsura polarizarea luminii care trece prin nor. Măsurarea polarizării a permis echipei de cercetare să vadă semnăturile stelelor, care le-ar putea spune orientarea discurilor. Provocarea a devenit apoi cum să scădem efectele norului înconjurător pentru a afla natura exactă a luminii care vine de la stele și a dezvălui orientarea discurilor protoplanetare - căutarea prafului în norul de praf.
Echipa a confirmat că datele de polarizare în infraroșu apropiat se potrivesc cu datele undelor radio, arătând că este posibil să se măsoare discuri protoplanetare fără instrumente la scară mare precum ALMA. Lucrările lor au dezvăluit, de asemenea, ceva interesant despre sistem: discurile se află într-un aliniament ciudat, care nu este adesea văzut de astronomi, paralele între ele și situate perpendicular pe câmpul magnetic al norului mai mare. Adesea, discurile protoplanetare se rotesc paralel cu câmpul magnetic al norului de praf, făcând din acest sistem unul rar și oferind cercetătorilor posibilitatea de a culege noi perspective asupra modului în care discurile formează planetele.
„A fost incitant și un asemenea lucru. provocarea de a dezvolta cunoștințele despre cum să eliminați contribuțiile norilor din polarizările intrinseci de la stele și obiectele stelare tinere - acesta este ceva ce nu s-a mai făcut înainte", spune Clemens. „Polarimetria în infraroșu apropiat pe care am efectuat-o a oferit propria sa perspectivă unică cu privire la discuri, precum și capacitatea de a privi adânc în aceste regiuni optic opace în care se formează noi stele”. Instrumentele lor ar putea fi folosite pentru a testa prezența și orientările discurilor în alte regiuni adânc ascunse ale spațiului.
Deși sunt încă în proces de formare a planetelor, pitica maro și steaua tânără din norul Taur deja par să aibă însoțitori de masă mai mică care se încadrează pe granița dintre a fi o planetă sau, eventual, o altă pitică maro. În porțiunea lor de spațiu, planetele se vor forma probabil în următoarele cinci milioane de ani.
Comentarii:
Adauga Comentariu