Диск, утворений планетою навколо зірки в іншій галактиці, був виявлений вперше

Підпишіться на наукову розсилку Wonder Theory від CNN. Досліджуйте всесвіт із новинами про захоплюючі відкриття, наукові досягнення тощо.

CNN
—

Астрономи вперше побачили молоду зірку за межами Чумацького Шляху, оточену щільним диском, у якому могли утворюватися планети.

Масивна зірка під назвою HH 1177 і її обертовий диск були помічені у Великій Магеллановій Хмарі, сусідній карликовій галактиці приблизно за 160 000 світлових років від нас. Це безпрецедентне відкриття може допомогти вченим краще зрозуміти формування зірок і планет.

Новонароджена зірка збільшується в розмірах, витягуючи матерію з навколишнього середовища. Газ і пил накопичуються в плоскому диску навколо зірки, відомому як акреційний диск, в результаті сильних гравітаційних сил. Обертовий диск транспортує матеріал до зірки, яка… Він стає все більшим. Зі збільшенням маси зірки її гравітаційне поле стає сильнішим, таким чином втягуючи більше газу та пилу в диск.

Така масивна зірка, як HH 1177, живе швидко та вмирає молодою, формуючи ще швидше, і має лише частку віку зірки, як наше Сонце. Ця скорочена шкала часу ускладнює спостереження на ранніх стадіях масивної зірки в нашій галактиці, оскільки зірка та її диск приховані від очей пиловим матеріалом, з якого вони утворюються.

Але матеріал, з якого складаються зірки, міститься у Великій Магеллановій Хмарі Відрізняється від галактики Чумацький Шлях.

HH 1177 лежить у зоряній кімнаті під назвою N180, де менше пилу та металу. Зірку не закриває кокон газу та пилу, що забезпечує віддалене, але чітке зображення.

«Коли я вперше побачила докази обертової структури в даних ALMA, я не могла повірити, що ми виявили перший позагалактичний акреційний диск, — сказала провідний автор дослідження доктор Анна Маклеод, доцент кафедри фізики UCL.— Це був особливий момент». «Ми знаємо, що диски необхідні для формування зірок і планет у нашій галактиці, і тут ми вперше бачимо прямі докази цього в іншій галактиці», — йдеться в заяві Даремського університету у Великобританії.

Астрономи виявили зірку, маса якої приблизно в 15 разів перевищує масу нашого Сонця, за допомогою великого міліметрового/субміліметрового масиву телескопів Атакама в Чилі, відомого як ALMA. Результати були опубліковані в середу в журналі природи.

Спостереження ALMA стали продовженням попереднього відкриття, зробленого Дуже Великим Телескопом Європейської Південної Обсерваторії. Прилад Multi-Unit Spectroscopic Explorer, або MUSE, на телескопі зафіксував потік матеріалу, що виходить від молодої зірки. HH 1177 знайшли глибоко в газовій хмарі в галактиці.

«Ми виявили струмінь, що виходить від цієї молодої масивної зірки, і її присутність є ознакою триваючої акреції диска», — сказав Маклеод.

Щоб з’ясувати, чи є навколо зірки диск, команді потрібно було виміряти, як швидко щільний газ рухається навколо зірки.

Коли матерія притягується до молодої зірки, що розвивається, вона не падає відразу На небесну істоту. Замість цього матеріал сплющується і обертається навколо зірки, утворюючи дископодібну структуру. Диск швидше обертається в центрі. Різниця у швидкості може допомогти астрономам визначити, чи утворився навколо зірки диск.

«Частота світла змінюється залежно від того, наскільки швидко газ, що випромінює світло, рухається до нас або від нас», — сказав у заяві співавтор дослідження доктор Джонатан Хеншоу, науковий співробітник Ліверпульського університету Джона Морріса у Великобританії. Те саме явище, яке відбувається, коли сирена швидкої допомоги змінює висоту, проїжджаючи повз вас, і частота звуку стає вищою до нижчої.

Спостереження ALMA змогли зробити детальні вимірювання обертання диска.

Молоді зірки — не єдині небесні явища, які містять акреційні диски. Надмасивні чорні діри також мають тонкі гарячі диски матерії, що обертаються навколо них і харчуються ними.

«Ми перебуваємо в епоху швидкого технологічного прогресу, коли мова йде про астрономічні об’єкти», — сказав Маклеод. «Можливість вивчати, як утворюються зірки на таких дивовижних відстанях і в іншій галактиці, дуже захоплююча».