Вокруг далеких звездных систем обнаружено более 5000 экзопланет. Также были обнаружены протопланетные диски, из которых формируются все планетные системы. Такие диски недавно были обнаружены в двух двойных звездных системах. Звездные компоненты в одной из них имеют разделение в 14 астрономических единиц (среднее расстояние между Землей и Солнцем составляет одну астрономическую единицу), а в другой системе разделение составляет 22 астрономические единицы. Изучение таких систем позволяет нам увидеть, как взаимодействуют звезды двойной системы и как они могут искажать протопланетные диски.
Открытие планетных систем вокруг других звезд изменило наш взгляд на вселенную и на то, как развиваются звездные системы. Первое подтвержденное обнаружение произошло в 1995 году, и с тех пор передовые телескопы и методы обнаружения позволили обнаружить тысячи экзопланет. Космические миссии, такие как Kepler и TESS, помогли классифицировать планеты и идентифицировали большие газовые планеты и каменистые миры размером с Землю, некоторые из которых находятся в обитаемой зоне своих звезд. Также были изучены протопланетные диски, и поэтому наше понимание формирования планетных систем с тех пор заметно улучшилось.
Газопылевые диски вокруг звезд известны как предшественники планетных систем уже несколько лет. Неопределенными остаются условия, которые позволяют диску оставаться достаточно долго для формирования планет, и что может привести к их раннему рассеиванию.
Объявление о протопланетных дисках вокруг молодых двойных звезд было сделано на заседании Американского астрономического общества группой исследователей из Национальной радиообсерватории. Они использовали Atacama Large Millimetre/sub-millimetre Array, также известную как ALMA, и возможности ближнего инфракрасного диапазона 10-метрового телескопа Keck II. ALMA была установлена в пустыне Атакама на высоте 5000 метров, чтобы воздух был чистым и сухим. Она состоит из 66 антенн, работающих вместе как интерферометр для изучения самых холодных и самых далеких объектов во Вселенной.
Диски вокруг двойных звезд до главной последовательности, как было объявлено, предоставляют прекрасную возможность изучить диски и попытаться найти ответы на вопросы. Команда исследовала размеры дисков, структуру и наклон по отношению к скорости вращения звезды и напряженности магнитного поля, чтобы попытаться понять сложные процессы, происходящие в них. Двойные и множественные звездные системы, такие как двойные системы DF Tau и FO Tau, которые были целью исследования, являются обычным явлением, что делает их прекрасным примером для изучения.
DF Tau — это двойная квазидвойная звездная система с разделением компонентов в 14 астрономических единиц с вытянутыми орбитами. ALMA обнаружил два околозвездных холодных пылевых диска, один из которых магнитно связан со звездой и аккрецирует на нее материал. Внутренний диск, по-видимому, в значительной степени разрушился и отделился от быстро вращающейся звезды. Это предполагает связь между вращением звезды, магнитной блокировкой диска и результирующим ранним рассеиванием диска. Несовпадение орбит и дисков может повлиять на эволюцию диска. FO Tau немного отличается, где диски выровнены с двойной орбитой, звезды имеют скромные скорости вращения и, по-видимому, магнитно связаны со своими дисками.
ALMA предоставила изображения с высоким разрешением, раскрывающие тонкие уровни дисковых субструктур, которые включают спиральные узоры, пробелы и кольцевые образования вокруг одиночных звезд и широких двойных компаньонов. Он пока не может разрешить детали в дисках систем DF Tau и FO Tau, возможность определить свойства дисков в тесных двойных системах знаменует собой шаг вперед в нашем понимании формирования планет.
Источник: Наблюдения ALMA открывают новые возможности формирования планет в двойных звездных системах
