Образуваща слънчева система със спирални рамена

ALMA открива спираловидни рамена в протопланетарния диск, обграждащ младата звезда Елиас 2-27. Тази спирална характеристика е произведена от вълни на плътност - гравитационни смущения в диска. Кредит: B. Saxton (NRAO/AUI/NSF); ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Почистване на спирални рамена в протопланетарния диск, обграждащ младата звезда Елиас 2-27. Изображение чрезБ. Сакстън (NRAO / AUI / NSF); ALMA (ESO / NAOJ / NRAO).


През 1920 г. двама известни астрономи държат това, което се наричаГолямата дискусия. По това време,спирални галактикибяха извиканиспирални мъглявинии никой не знаеше дали са относително близо до нас или изключително далеч. По време на дебата през 1920 г. Хебър Д. Къртис твърди, че спиралните мъглявини са много далечни, огромни галактики като нашия Млечен път, съставени от звезди. Харлоу Шапли твърди, че нашата вселена има само една галактика - нашия Млечен път - и чеспирални мъглявинив близост имаше газови облаци, вероятно образуващи слънчеви системи. През десетилетията Къртис се смяташе за правилен; спиралните мъглявини се оказаха не близки слънчеви системи, а далечни галактики със собствени милиарди звезди. Ноприродата обича спиралите. И сега астрономите започват да откриват спирална структура при формирането на слънчеви системи.

Астрономическата теория предполага, че това трябва да се случи, но фазата на еволюцията трябва да е кратка и трудна за улавяне. Сега мощният Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) - който официално влезе онлайнедва през март 2013 г.-е наблюдавал директно спирална структура около младата звезда Елиас 2-27. Това е първото по рода си наблюдение.


Обширните спирални ръкави, обграждащи централната звезда, напомнят за спирална галактика, но в много по -малък мащаб.

ALMA надникна в звездообразуващия регион на Змееносец, за да проучи протопланетния диск около младата звезда Елиас 2-27. Астрономите откриха поразителен спирален модел в диска. Тази характеристика е продукт на вълните на плътността - гравитационните смущения в диска. Кредит: L. Pérez (MPIfR), B. Saxton (NRAO/AUI/NSF), ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NASA/JPL Caltech/WISE Team

Младата звезда Елиас 2-27 лежи в звездообразуващия комплекс Офиух. Изображение чрезЛ. Перес (MPIfR), Б. Сакстън (NRAO / AUI / NSF), ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), НАСА / JPL Caltech / WISE Team.

Елиас 2-27 се намира на приблизително 450 светлинни години от Земята по посока към съзвездиетоЗмееносец Змиеносец. Това е в рамките на това, което астрономите наричатЗвездообразуващ комплекс Змееносец, област на космоса, където се образуват много нови звезди и един от най -близките такива области до нашето слънце.

Звездата Илия 2-27 съдържа само около половината от масата на нашето слънце, но има необичайно масивнапротопланетен диск. Звездата е много млада, само на около един милион години, за разлика от четири и половинамилиардгодини за нашето слънце. Все още е затворено в необятнотомолекулен облакв пространството, в което се формира, което го скрива от погледа, както се вижда от оптичните телескопи. ALMA еспособни да виждатна дължини на вълните, които правят тази звезда и нейната необичайна структура видими.




Според теорията, спиралната структура трябва да възникне при образуването на слънчеви системи поради същия физически процес, за който се смята, че дава на нашата галактика Млечен път нейните спирални рамена. Тоест те са продукт на това, което се наричавълни на плътност- в този случай гравитационни смущения в дисковете, които обграждат млади звезди. В изявление на Националната радиоастрономическа обсерватория се казва:

Преди това астрономите отбелязваха убедителни спирални характеристикивърху повърхностите на протопланетни дискове, но не беше известно дали същите тези спирални модели също се появиха дълбоко в диска, където се осъществява формирането на планетата.

ALMA за първи път успя да надникне дълбоко в средната равнина на диск и да открие ясния подпис на спирални вълни с плътност.

Най -близо до звездата, ALMA намери познат сплескан диск от прах, който се простира покрай орбитата на Нептун в нашата собствена Слънчева система.


Отвъд тази точка ALMA открива тясна лента със значително по -малко прах, което може да е показателно за планета в процес на формиране.

От външния ръб на тази празнина извират две широки спирални ръкави, които се простират на повече от 10 милиарда километра от своята звезда -домакин.

Прочетете повече за това откритие от NRAO

Прочетете повече за това откритие от университета Райс


Изображение от 1910 г. на M51, това, което сега наричаме Вихровата галактика. По това време той е известен като една от мистериозните „спирални мъглявини“, за които някои астрономи смятат, че образуват слънчеви системи. Изминахме дълъг път! Но все още има загадки за разрешаване. Фотографско изображение на спирална мъглявина M51 от G. W. Ritchey, 1910 г., чрез harvard.edu.

Изображение от 1910 г. на M51, което сега наричамеВихровата галактика. По това време той е бил известен като един от мистериознитеспирални мъглявини, които според някои астрономи образуват слънчеви системи. Изминахме дълъг път! Какво ще мислят астрономите след 100 години? Фотографско изображение на спирална мъглявина M51 от G. W. Ritchey, 1910 г., чрезharvard.edu.

В крайна сметка: Астрономите започват да откриват спирална структура при формирането на слънчеви системи, което по -рано беше предсказано от теорията за това как трябва да се формират планетите в протопланетните дискове. Известно е, че много младата звезда Елиас 2-27 има спирална структура, която се върти около нея.