Молоді зірки оточені обертовими хмарами газу і пилу, в яких часто вдається розрізнити кільця — свідчення формування планет. Однак помітити самі планети практично ніколи не виходить. Нова робота японських астрофізиків пояснює це міграціями планет на нові орбіти. Стаття кацухіро канагави (kazuhiro kanagawa) і його колег опублікована в the astrophysical journal.
Речовина, що залишилася після формування зірки, утворює газопиловий диск, який обертається навколо молодого світила, підсвічуючись і нагріваючись його випромінюванням. Згодом з цього матеріалу утворюються планети. Рухаючись крізь протопланетний диск, майбутня планета росте, розчищаючи простір уздовж своєї орбіти. Так в диску з’являється порівняно порожній “пробіл”, пролом. У його зовнішнього краю накопичуються відносно великі частинки, утворюючи кільцеподібну структуру.
Сучасні телескопи здатні спостерігати ці кільця в протопланетних дисках далеких зірок. Однак помітити пов’язані з ними планети вдається вкрай рідко. Нова робота вчених з японської національної астрономічної обсерваторії пов’язує це з міграцією планет на нові орбіти. Моделювання, проведене за допомогою найпотужнішого на сьогодні» астрономічного ” суперкомп’ютера aterui ii, показало, що при певній щільності і в’язкості речовини в протопланетному диску кільце залишається на місці, не зміщуючись разом з створила його планетою.
три етапи руйнування кільця, показані схематично (вгорі) і на знімках радіотелескопів alma (внизу). Орбіта планети відзначена пунктирною лінією / © kazuhiro kanagawa, alma, nrao
Розрахунки показали, що процес розвивається в три етапи. На першому планета зміщується ближче до зірки, а її кільце залишається на місці. На другому етапі кільце, вже не відчуваючи колишнього впливу гравітуючої планети, поступово розпадається, і починається утворення кільця на новій орбіті. Нарешті, третій етап пов’язаний з остаточним розсіюванням першого кільця і формуванням другого.
Результати моделювання добре узгоджуються з даними спостережень. Автори розглянули зображення кільцевих структур в газопилових дисках далеких зірок, отримані за допомогою масиву радіотелескопів alma, і показали, що серед них легко виявляються кільця, відповідні кожному з трьох етапів загибелі кільця. При цьому пов’язані з ними планети знаходяться на інших орбітах і залишаються невидимими.
