Astronomen erfassen seltene Bilder von Planeten bildenden Scheiben um Sterne

Um zu verstehen, wie Planetensysteme, einschließlich unserer eigenen, nehmen Form, müssen Sie ihre Herkunft studieren. Planet Formen oder protoplanetaren Scheiben werden im Einklang mit dem Stern, den sie umgeben, gebildet. Die Staubkörner in den Scheiben können in größere Körper wachsen, was schließlich zur Bildung von Planeten führt. Gesteinsplaneten wie die Erde geglaubt werden, in den inneren Bereichen von protoplanetaren Scheiben zu bilden, weniger als fünf astronomischen Einheiten (das Fünffache der Entfernung Erde-Sonne) von dem Stern, um den die Scheibe gebildet hat.

Vor dieser neuen Studie, mehr Bilder dieser Platten waren mit den größten Spiegelteleskopen genommen worden, aber diese können nicht ihre feinste Details erfassen. „In diesen Bildern sind die Regionen, um den Stern zu schließen, wo Gesteinsplaneten bilden, von nur wenigen Pixeln abgedeckt werden“, sagt der Hauptautor Jacques Kluska von KU Leuven in Belgien. „Wir mussten diese Details visualisieren zu können, Muster identifizieren, die Planetenentstehung verraten könnte und die Eigenschaften der Platten zu charakterisieren.“ Dies erforderte eine völlig andere Beobachtungstechnik. „Ich bin begeistert, dass wir jetzt zum ersten Mal fünfzehn dieser Bilder haben“ Kluska fortgesetzt.

Bildrekonstruktion

Kluska und seine Kollegen geschaffen, um die Bilder an der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile durch eine Technik namens Infrarot-Interferometrie. Mit Hilfe der ESO PIONIER Instrumente, kombinierten sie das von vier Teleskopen aufgefangene Licht am Very Large Teleskop Observatorium die Scheiben im Detail zu erfassen. Allerdings ist diese Technik nicht ein Bild der beobachteten Quelle liefern. Die Einzelheiten der Scheiben benötigt, um mit einer mathematischen Rekonstruktionstechnik gewonnen werden. Diese Technik ist ähnlich wie das erste Bild eines schwarzen Lochs gefangen genommen wurde. „Wir hatten das Licht des Sterns zu entfernen, da sie den Detaillierungsgrad behindern wir in den Scheiben sehen konnten“, erklärt Kluska.

„Die Unterscheidung Details auf der Skala der Bahnen von Gesteinsplaneten wie die Erde oder Jupiter, ein Bruchteil der Entfernung Erde-Sonne (wie Sie in den Bildern sehen) ist, entspricht die Lage, einen Menschen auf dem Mond zu sehen, oder zur ein Haar in einer Entfernung von 10 km unterscheiden „, stellt Jean-Philippe Berger von der Universität Grenoble-Alpes, der als Principal Investigator verantwortlich mit dem PIONIER Instrumente der Arbeit war. „Infrarot-Interferometrie wird immer uncover die kleinsten Details von astronomischen Objekten routinemäßig verwendet. Diese Technik mit höherer Mathematik Kombination schließlich ermöglicht es uns, die Ergebnisse dieser Beobachtungen in Bilder zu verwandeln.“

Unregelmäßigkeiten

Einige Befunde sofort stehen aus den Bildern heraus. „Sie können sehen, dass einige Flecken heller oder weniger hell, wie in den Bildern. Oben: diese Hinweise auf Prozesse, die zur Planetenbildung führen kann zum Beispiel: Es könnte Instabilitäten in der Platte sein, die zu Verwirbelungen führen kann, wo die Platten Körner ansammelt Raumstaub, wachsen und entwickeln sich zu einem Planeten kann.“

Das Team wird weitere Forschung zu erkennen, was hinter diesen Unregelmäßigkeiten liegen könnte. Kluska tun auch neue Beobachtungen noch mehr Details zu erhalten und direkt Zeuge Planetenbildung in den Regionen innerhalb der Platten, die nahe am Stern liegen. Darüber hinaus wird Kluska ein Team Position, die 11 Scheiben um andere, ältere Arten von Sternen auch umgeben von Staubscheiben zu studieren begonnen hat, da es diese vielleicht auch sprießen Planeten gedacht.