новости космоса
3231 12
27 июня 2020 20:02:07

Хаббл запечатлел новый планетообразующий диск

Космический телескоп НАСА "Хаббл" сделал поразительное изображение невидимого планетообразующего диска молодой звезды, отбрасывающего огромную тень на более отдаленное облако в звездообразующем регионе.

Клаус Понтоппидан - астроном из Института космических телескопов (STScI) в Балтиморе, штат Мэриленд предлагает представить себе лампу с абажуром, который отбрасывает тень на стену. В этом случае лампочка - это звезда, абажур-диск, а облако-стена. Основываясь на форме тени, диск должен быть расклешен, с углом, который увеличивается с расстоянием, подобным расклешенным брюкам.

Диск - вращающаяся структура из газа, пыли и камня мог быть примерно седловидной формы, с двумя пиками и двумя провалами. Команда предполагает, что планета встроена в диск, с орбитой, наклоненной к плоскости диска. Эта планета была бы причиной двойной искривленной формы орбитального диска и последующего движения в его тени.

Тень, простирающаяся от звезды, настолько велика - примерно в 200 раз больше длины нашей Солнечной системы - что свет не проходит через нее мгновенно. На самом деле, время, которое требуется свету, чтобы пройти от звезды до воспринимаемого края тени, составляет около 40-45 дней. Понтоппидан и его команда рассчитали, что планета, искривившая диск, будет вращаться вокруг своей звезды не менее чем за 180 дней. Они подсчитали, что эта планета была бы примерно на таком же расстоянии от своей звезды, как Земля от Солнца.

Если это не планета, то альтернативным объяснением теневого движения является звездный спутник с меньшей массой, вращающийся вокруг HBC 672 вне плоскости диска, в результате чего HBC 672 "колеблется" относительно своего затеняющего диска. Но Понтоппидан и его команда сомневаются в этом, основываясь на толщине диска.

Диск слишком мал и далек, чтобы его мог увидеть Хаббл. Звезда HBC 672 находится в звездном питомнике, называемом туманностью Серпенс, примерно в 1400 световых годах от нас.

Эта находка была счастливой случайностью. Первое изображение тени было сделано другой командой. Позже это изображение было запланировано для использования в программе НАСА Universe of Learning, которая создает материалы и опыт, позволяющие учащимся самостоятельно исследовать Вселенную. Целью было показать, как тени могут передавать информацию о явлениях, невидимых для нас. Однако первоначальная команда наблюдала только тень в одном светофильтре, который не давал достаточно данных для цветного изображения.

Чтобы получить цветное изображение, Понтоппидану и его команде пришлось наблюдать за тенью в дополнительных фильтрах. Когда они соединили старые и новые образы, тень, казалось, пришла в движение. Сначала они думали, что проблема была в обработке изображений, но они быстро поняли, что изображения были правильно выровнены, и явление было реальным.


(Добавил: Nikola)

комментарии
1
pervokursnik42 · 27-06-2020

Не замечал тень от Венеры на Земле. Может пропустил что-то

2
postoronnim_3 · 27-06-2020

Как звезда, находящаяся в одной плоскости с диском может отбрасывать тень перпендикулярно этой плоскости?!

3
AlfKorol4 · 28-06-2020

к2: Браво! вопрос на миллион! Я вечером был уже сонным и не задался им.
С ходу рождается ответ - никак. Тогда есть 2-3 других вопроса:
- что же за объект отбрасывает тень (по линейным размерам он должен быть больше самой звезды, раз тень в форме конуса),
- могло ли что-то развернуть плоскость протопланетного диска на угол, близкий к 90 градусам (или все планеты, вращающиеся не в плоскости движения получают смещение угла вращения уже после формирования)
- Какие последствия для будущей планеты может иметь развернутый диск (не выдует ли из него звёздным ветром часть вещества).

4
Leonid3136 · 28-06-2020

pervokursnik, ещё Ломоносов заметил "тень от Венеры на Земле" и рассказал про "знатную атмосферу", правда про это поясняют на втором курсе :-))
.
"..С ходу рождается ответ - никак.." (с)AlfKorol
Или невозможность представить расположение объектов в пространстве. Эта болезнь проявляется в затруднениях при парковке автомобиля, наверное видели в интернете ролики про парковку :-)
Ну давайте представлять:
Имеется газо-пылевое облако размером несколько десятков световых лет и имеющее небольшое вращение. С течением времени оно превращается в эллипсоид вращения, а существующие в нём неоднородности плотности, зародыши звёзд, начинают стягивать на себя материал докуда дотянется, а в данном случае дотянулся в радиусе 45 -- 50 световых дней (та самая "комната"), и в свою очередь принимают форму эллипсоида с молоденькой звёздочкой в центре. Звезда своим излучением освещает стены "комнаты", заодно выдувает остатки газа, поддерживая чистоту. Протопланетный диск имеет форму сплющенного тора с начавшими образовываться планетами часть света принимает на себя, поэтому и получается на "стенах" комнаты менее освещённое кольцо -- ТЕНЬ. Образующая планета по своей орбите вносит в протопланетный диск возмущения, которые и отображаются на тени. Тень расходящаяся, т. к. звёздочка имеет диаметр ~1 млн км, а протопланетный диск имеет толщину гораздо бОльшую.

5
pervokursnik42 · 28-06-2020

Ну, Ломоносов это не Хаббл. Увидеть через светофильтр маленькую точку на фоне большого диска звёзды и иметь огромное кольцо на стенеи в тех же пропорциях... Примеры в солнечной системе плиз.

6
Leonid3136 · 28-06-2020

pervokursnik, а затмение Луны Землёй и Солнца Луной не подойдёт? Последняя как раз тень отбрасывает лишь на часть Земли :-)

7
pervokursnik42 · 28-06-2020

Все. Понял. Речь о диске вокруг звёзды. Соответственно все ок.

8
postoronnim_3 · 28-06-2020

Leonid, но ведь Луна между Солнцем и Землей, а протопланетный диск вокруг звезды, но каким-то чудом отбрасывает тень на облако перпендикулярно плоскости своего вращения вокруг звезды...

9
JamesWebb39 · 29-06-2020

2,3,8, С чего вы взяли, что тень перпендикулярна плоскости диска? Сами придумали и теперь думаете, почему оно так))
Да не почему. Нет там такого. И не сказано так.

10
AlfKorol4 · 29-06-2020

К9: Тень, пардон, по моему пониманию не перпендикулярна ничему, она есть проекция препятствия ( туманности, газопылевом облаке).

11
AlfKorol4 · 29-06-2020

К4:
1) Невозможность представить - это перегиб (в этом случае - не про меня). Трудности с верным представлением есть (я не видел пока готовой анимации со стадиями от газопылевого облака до образования планет, поэтому пользовался тем, что придумал сам).
2) Я доходил до того, что протопланетный диск - не совсем диск, а скорее тор. Но вот что ширина бублика может быть в несколько раз больше диаметра звезды - пока не задумывался. Представлял его более узким. До "седловой формы" точно пока не доходил.
3) А что здесь "край тени"?! Я полагал, что тень - это неосвещённый сектор туманности, а край - это либо конец туманности (то есть для наблюдателя нет разницы - освещенный участок или теневой, потому что нечему рассеивать свет звезды), либо настолько удалённый участок туманности, что свет звезды до него не добивает (рассеивается раньше и опять не видно разницы тени и света).
Поэтому из статьи предполагаю, что 40-45 световых дней - это не диаметр образующейся системы HBC 672, а именно то расстояние от звезды, где ещё заметно различие отражения (рассеивания) теневых и освещённых участков пространства, ближнего к звезде. Далее - пустота или темнота.

12
Leonid3136 · 30-06-2020

"..предполагаю, что 40-45 световых дней.." (с)AlfKorol
Совершенно верно предполагаете :-) Более того, можно предположить, что именно до такого расстояния смогла дотянуться гравитация неоднородности плотности в большом газо-пылевом облаке. В этом объёме хватило материала для образования звезды. И ещё "более того" -- если предположить, что масса образующейся системы приблизительно равна нашей системы (а оно так и есть), можно вычислить температуру облака (~8 гр.К) и сравнить результат с фактическим, можно расчитать возраст системы от начала образования (~20 млн лет)... много чего можно считать и сравнить с реальностью :-))

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2020. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!