Astronomen bestätigen die Entdeckung einer mondbildenden Scheibe um einen kleinen Exoplaneten

Künstlerische Interpretation der Planetenscheibe.
GIF: ESO/L. Calzada, Alma (ESO/NAOJ/NRAO) / Benisty et al./Gizmodo

Vor zwei Jahren entdeckten Astronomen eine scheinbare Planetenscheibe um einen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, aber sie waren sich nicht sicher. Folgebeobachtungen zeigen nun, dass sie mit einer Entdeckung richtig waren, die unser Verständnis von Exomonen und ihrer Entstehung in aufstrebenden Sternensystemen verbessern könnte.

Protoplanet PDS70c hat laut neu eine Planetenscheibe Forschung Veröffentlicht in Astrophysical Journal Letters. Wissenschaftler glauben gleichermaßen an Forschung Es wurde vor zwei Jahren veröffentlicht, aber sie konnten die Scheibe nicht von ihrer Umgebung unterscheiden, was zu Verdacht führte. Folgebeobachtungen des Atacama Large Millimeter/Sub-Millimeter Array (ALMA) in Chile waren für die Bestätigung von entscheidender Bedeutung.

“Unsere ALMA-Beobachtungen wurden mit einer so bemerkenswerten Genauigkeit durchgeführt, dass wir feststellen können, dass die Scheibe mit dem Planeten verbunden ist und wir ihre Größe zum ersten Mal einschränken können”, erklärte die Astronomin Myriam Benisti in einer Erklärung. Benisty, der die Studie leitete, Forscher an der Universität Grenoble in Frankreich und der Universität von Chile.

In der Mitte die Planetenscheibe, die den riesigen Protoplaneten umgibt.  Der größere breite Ring dominiert den rechten Teil des ALMA-Bildes.

In der Mitte die Planetenscheibe, die den riesigen Protoplaneten umgibt. Der größere breite Ring dominiert den rechten Teil des ALMA-Bildes.
Bild: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / Benisty et al.

Durch die Beobachtung des Systems im Millimeterlicht (die Wellenlänge zwischen dem Mikrowellen- und dem Infrarotbereich des Spektrums) konnte das Team das Vorhandensein großer Staubmengen in der Umlaufbahn um PDS70c bestätigen. Wäre die Scheibe in unserem Sonnensystem, würde sie sich vom Sonnenzentrum bis etwas weiter als die Erdbahn erstrecken.

Dieser Jupiter-ähnliche Protoplanet kreist zusammen mit seinem ebenso riesigen Bruder PDS70b um einen jungen, 5 Millionen Jahre alter Stern fällt 370 Licht-Erdenjahre. Der Stern selbst beherbergt eine Sternscheibe, in der die beiden Protoplaneten Material absorbieren und Taschen oder Hohlräume um sie herum bilden. PDS70b und PDS70c sind Gasriesen, beide weit von ihrem Wirtsstern entfernt, in einer Entfernung von 22 AE. und 34 AE, Gerade. Im Vergleich dazu hat Neptun eine Größe von 30 AE von unserer Sonne mit 1 AE Wesen durchschnittliche Entfernung Erde zur Sonne.

Die Planetenscheibe um PDS70c ist etwa 500-mal größer als die Saturnringe, und Wie das neue Papier hervorhebt, könnte die Masse dieser Scheibe bis zu drei äußere Monde der Größe unserer eigenen ausmachen der Mond.

PDS 70, fotografiert von ALMA.  Es zeigt die Donut-ähnliche Scheibe, die den Wirtsstern umgibt, den Protoplaneten im rechten Inneren versteckt.

PDS 70, fotografiert von ALMA. Es zeigt die Donut-ähnliche Scheibe, die den Wirtsstern umgibt, den Protoplaneten im rechten Inneren versteckt.
Bild: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / Benisty et al.

Interessanterweise schließt die neue Forschung eine planetenweite Scheibe um PDS70b aus. Wissenschaftler sagen, dass sein gieriger Bruder PDS70c kein guter Teilnehmer ist und dass er die notwendigen Baumaterialien für sich selbst verschlungen hat.

Stefano Faccini, Co-Autor des Artikels und Research Fellow am European Southern Observatory, sagt: “Dieses System bietet uns eine einzigartige Gelegenheit, die Entstehungsprozesse von Planeten und Satelliten zu beobachten und zu studieren.”

Tatsächlich könnte die Bestätigung der Existenz einer Scheibe um den Planeten um PDS70c herum den laufenden Theorien über Exomonen und wie sie sich bilden, neue Klarheit bringen. In einem möglichen Szenario würden Protoplaneten Masse von der Scheibe stehlen, die den umgebenden Stern umgibt, und die resultierende Masse würde auf den sich bildenden Planeten fallen. Aber einige Teile der Materie bleiben in der Umlaufbahn und verklumpen zu natürlichen Satelliten.

Es ist eine spannende Entdeckung. Aber das Team hat die PDS70 noch nicht fertig. Sie freuen sich schon auf das Very Large Telescope der ESO ., das derzeit in der Atacama-Wüste in Chile gebaut wird. Mit diesem Tool hoffen Astronomen, Scans mit einer höheren Auflösung des Systems zu erhalten Erstellen von 3D-Ansichten von Gas, das sich durch die Planetenscheibe bewegt.

Mehr: Astronomen fragen sich: Können Monde Monde haben?

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