Kids

eso1408uk — Науковий реліз

Зіткнення комет породило загадкове скупчення газу навколо молодої зорі

ALMA відкрив таємниче нагромадження газу у пиловому диску навколо зорі бета Живописця

6 березня 2014 р.

Астрономи, використавши Великий Міліметрово-субміліметровий Масив Атакама (ALMA) - телескоп у північній частині Чилі, сьогодні оголосили про відкриття несподіваного масиву чадного газу у пиловому диску навколо зорі бета Живописця. Це дивовижа, тому що такий газ повинен бути швидко зруйнованим від впливу зоряного світла. Щось таке, що ймовірно схоже на часті зіткнення між невеликими крижаними об'єктами, які подібні на комети, повинно бути причиною появи хмари газу, котру необхідно постійно поповнювати. Результати нових досліджень опубліковані сьогодні в журналі Science.

Бета Живописця - то сусідня до нас зоря, котру легко видно неозброєним оком на південному небі: вона вже знана, як первісна форма молодої планетної системи. Біля зорі відкрили планету, котра обертається навколо неї на відстані близько 1.2 мільярда кілометрів. То є одна з перших зірок, навколо якої виявили великий залишковий пиловий диск [1].

Нові спостереження із ALMA наразі свідчать, що той диск пронизаний чадним газом. Як це не парадоксально, проте присутність моноокису вуглецю, котрий дуже шкідливий для людей на Землі, може означати, що планетна система бета Живописця в кінцевому підсумку може стати хорошим місцем для існування життя. Кометне "бомбардування", під яким її планети наразі перебувають, дуже ймовірно принесе на їх поверхні життєдайну воду [2]

Але окис вуглецю легко та швидко розпадається внаслідок дії зоряного світла: у спостережуваному диску бети Живописця такий процес може тривати всього десь близько 100 років. Саме тому є повною несподіванкою бачити цей газ у пиловому диску, котрому 20 мільйонів років. Тоді звідки ж він там взявся та чому досі не розпався?

"Якщо ми наразі оце спостерігаємо беуа Живописця в якийсь дуже незвичайний її період, тоді монооксид вуглецю повинен якось постійно поповнюватись",- сказав Білл Дент, ESO астроном із Спільного бюро ALMA в Сантьяго (Чилі) - провідний автор статті, опублікованій сьогодні в журналі Science. "Найбільш поширеним джерелом окису вуглецю в молодій планетній системі є зіткнення крижаних тіл, починаючи від комети - і до великих об'єктів планетних розмірів".

Але ж швидкість руйнування повинна бути дуже високою: "Зауважимо, щоб одержати таку кількість чадного газу, частота зіткнень повинна би бути дійсно вражаючою: зіткнення великих комет кожні п'ять хвилин",- зазначив Акі Роберж, астроном із Дослідного Центру Годдарда в NASA (Грінбелт, США), співавтор статті. "Щоб отримати таку кількість зіткнень, це мав би бути дуже щільний та масивний кометний рій".

Є ще одна несподіванка у спостереженнях із ALMA, котрий не тільки відкрив масив окису вуглецю, але також і картографував його місце розташування у пиловому диску, через унікальні здатності телескопа одночасно вимірювати положення та швидкість об’єктів: газ концентрується в одну щільну хмару, котра знаходиться десь за 13 мільярдів кілометрів від зорі, що становить приблизно три відстані від Сонця до Нептуна. Залишається загадкою, чому газ сконцентований у цьому невеликому "клубку" так далеко від зорі.

"Це згущення є важливим ключем до того, що відбувається в зовнішніх межах цієї молодої планетної системи",- говорить Марк Уаєтт, астроном із Університету Кембриджу (Великобританія), також співавтор статті. Далі він пояснює, що є два шляхи утворення такої "грудки": "Або то гравітаційне тяжіння поки ще невидимої планети, масою десь як у Сатурна, провокує кометні зіткнення у малому секторі, або ж те, що ми бачимо - це залишки одного катастрофічного зіткнення двох крижаних планет, масами завбільшки із Марс".

Обидві ці можливості дають астрономам підстави для оптимізму, що є іще кілька планет, котрі очікують бути знайденими навколо бети Живописця. "Чадний газ - це тільки початок, а там далі можуть бути виявлені й інші більш складні пре-органічні молекули, що вивільняються із цих крижаних тіл",- додає Роберж.

Плануються подальші спостереження із ALMA, котрий досі нарощує свої повні можливості, щоб пролити більше світла на цю загадкову планетну систему, а тому допоможе нам зрозуміти, якими були умови, схожі на період формування нашої Сонячної системи.

Примітки

[1] Багато зірок оточені схожими на вихори хмарами пилу, котрі відомі як "пилові диски". Вони є залишками низки зіткнень порід на орбітах навколо зорі, які доволі схожі на розпад космічної станції у фільмі Гравітація (але в набагато більшому масштабі). Більш ранні спостереження бети Живописця були описані в eso1024 і eso0842.

[2] Комети містять лід із чадного газу, із вуглекислого газу, із аміаку та із метану, але основним "наповнювачем" є суміш пилу та водяного льоду.

Детальніше

Великий Міліметрово-субміліметровий Масив Атакама (ALMA) є міжнародним астрономічним об’єктом. Він являється партнерством Європи, Північної Америки та Східної Азії у співпраці з Республікою Чилі. ALMA в Європі фінансується ESO, в Північній Америці - Національним Науковим Фондом США (NSF) у співпраці з Національною Радою Досліджень Канади (NRC) і Національною Науковою Радою Тайваню (NSC), в Східній Азії - Національними Інститутами Природничих Наук (NINS) Японії в співпраці з Академією Сініца (AS) на Тайвані. Будівництво та управління ALMA від імені Європи проводить ESO, від імені Північної Америки - Національна Радіоастрономічна Обсерваторія (NRAO), яка управляється корпоративною Асоціацією Університетів (AUI), від імені Східної Азії - Національна Астрономічна Обсерваторія Японії (NAOJ). Спільна Обсерваторія ALMA (JAO) забезпечує єдине керівництво та управління будівництвом, введення в експлуатацію та експлуатацію ALMA.

Дане дослідження представлене у статті “Molecular Gas Clumps from the Destruction of Icy Bodies in the β Pictoris Debris Disk” що вийшла в журналі Science за 6 березня 2014.

Науково-дослідна група у складі of W.R.F. Dent (Joint ALMA Office, Santiago, Chile [JAO]), M.C. Wyatt (Institute of Astronomy, Cambridge, UK [IoA]), A. Roberge (NASA Goddard Space Flight Center, Greenbank, USA), J.-C. Augereau (Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble, France [IPAG]), S. Casassus (Universidad de Chile, Santiago, Chile), S. Corder (JAO), J.S. Greaves (University of St. Andrews, UK), I. de Gregorio-Monsalvo (JAO), A. Hales (JAO), A.P.Jackson (IoA), A. Meredith Hughes (Wesleyan University, Middletown, USA), A.-M. Lagrange (IPAG), B. Matthews (National Research Council of Canada, Victoria, Canada) and D. Wilner (Smithsonian Astrophysical Observatory, Cambridge, USA).

Європейська Південна Обсерваторія - це передова міжурядова астрономічна організація в Європі та найбільш продуктивна астрономічна обсерваторія світу. Її підтримує 15 країн: Австрія, Бельгія, Бразилія, Чеська Республіка, Данія, Франція, Фінляндія, Німеччина, Італія, Нідерланди, Португалія, Іспанія, Швеція, Швейцарія та Сполучене Королівство. ESO здійснює ініціативну програму, зосереджену на проектуванні, будівництві та експлуатації потужних наземних спостережних об'єктів, що дозволяє астрономам робити важливі наукові відкриття. ESO також відіграє провідну роль у сприянні та організації співробітництва в астрономічних дослідженнях. ESO працює на трьох унікальних, світового класу обсерваторіях в Чилі: Ла Сілла, Паранал і Чахнантор. На горі Паранал, в ESO працює Дуже Великий Телескоп - найбільш передова в світі астрономічна обсерваторія видимого діапазону та VISTA - найбільший оглядовий телескоп в світі. ESO є європейським партнером просунутого астрономічного радіотелескопу ALMA, найбільшого існуючого астрономічного проекту. В даний час, ESO планує 39 метровий Європейський Надзвичайно Великий Телескоп E-ELT (оптичний та ближній ІЧ діапазони), який стане "найбільшим у світі оком у небо".

Посилання

Контакти

Oleg Maliy
NGO Zaporozhye Astronomical Club Altair
Zaporozhye, Ukraine
Телефон: +380 67 1371070
Email: astroclubzp@gmail.com

Bill Dent
Joint ALMA Office
Santiago, Chile
Email: wdent@alma.cl

Richard Hook
ESO, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6655
Стільниковий: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Переклад прес-релізу ESO eso1408.

Про реліз

Реліз №:eso1408uk
Назва:Beta Pictoris
Тип:• Milky Way : Star : Circumstellar Material : Planetary System
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array
Science data:2014Sci...343.1490D

Зображення

Artist's impression of Beta Pictoris
Artist's impression of Beta Pictoris
тільки на англійській
Map of the sky around Beta Pictoris
Map of the sky around Beta Pictoris
тільки на англійській
Around Beta Pictoris
Around Beta Pictoris
тільки на англійській
ALMA image of carbon monoxide around Beta Pictoris (infographic)
ALMA image of carbon monoxide around Beta Pictoris (infographic)
тільки на англійській

Також дивіться наші