Куиперов пояс около Фомалхаут

Това изображението от космическия телескоп Хъбъл ни показва прахов пояс около звездата Фомалфаут. Поясът се намира на около между 133 до 158 астрономически единици, и изглежда има рязка външна и вътрешна граници. Звездата (скрита от праховия пояс на този кадър) е изместена от центъра на този пояс, което ни подсказва за съществуването на планета с ексцентрична орбита. Щракнете на изображението за повече подробности.

Фомалхаут - най-ярката звезда от съзвездието Южна риба е 18-тата най-ярка звезда на небето. Освен това, тя е една от най-добре изучените звезди и декор на много научно-фантастични романи. След като знаем толкова много за нея, може би си мислим, че знаем всичко.

Но астрономът от Калифорнийския университет (Бъркли) и двама негови колеги насочили Космическия телескоп Хъбъл към Фомалхаут и останали изненадани. Надявайки се да доловят слабо излъчване от евентуална планета, обикаляща около звездата, те се натъкнали на студен прахов пояс обикалящ около звездата. Прахът е резултат от сблъсъците на малки частички помежду им. Калас и колегите му оценяват масата на праховия диск на 50 до 100 слънчеви маси.

Калас и екипът му да докладвали за откритието си в броя на Nature от 23 юни 2005. Праховият пояс около Фомалфаут е подобен на нашия Куиперов пояс (който съдържа многобройни малки ледени обекти отвъд орбитата на Нептун), но с някои основни различия. Поясът около Фомалфаут е доста по-далеч от нашия - на 133 до 158 астрономически единици*, в сравнение с 30 до 50 а.е. за Куиперовия пояс. По-важната разлика е, че поясът около Фомалхаут има овална форма, като геометричният център на елипсата отстои на 15 а.е. от звездата. Предишни теоретични модели показват, че една или повече големи планети на силно ексцентрични орбити биха предизвикали точно такава асиметрия.

В допълнение на доводите за съществуването на масивна планета е и фактът, че също като нашия Куиперов пояс този на Фомалхаут също има рязък вътрешен край. Това се дължи на гравитационното въздействие на Нептун. "Вместо да си има Нептун на 30 а.е, може би Фомалхаут си има по-масивна планета на около 50 или 70 а.е." - която да оформя и външния му край. "Страхотно е, че виждаме директно екзо-куиперов пояс, и как придобива форма. Това може да ни даде отговор на въпроса как по-точно се е оформил вътрешният край на нашия куиперов пояс, който край се намира на 50 а.е."

Щракнете върху изображението, за да видите анимация на движенията на праховия пояс около Фомалхаут. Червената точка е хипотетична масивна планета, която причинява асиметриите в пояса.

Наблюдения в по-големи дължини на вълните в началото на 90-те години на ХХ век показват, че материален пръстен заобикаля Фомалхаут, която е една млада звезда, чиято възраст се оценява на 200 млн. години. В последните години астрономите получиха изображения или измериха косвено прахови пояси около други звезди. Но никога преди не го бяха видели в такива подробности, и с толкова точно измерено отместване на звездата от центъра на елипсата.

"Това е фантастично изображение и в комбинация с други изображения на подобни системи ще можем да получим по-ясна представа за еволюцията на тези прахови пояси" казва Майкъл Лиу от Университета в Хаваи. "За много години броят на откритите прахови пояси около други планети се броеше на пръсти, но всеки имаше какво да ни каже. При скорошния бум на откритите подобни системи ние сякаш най-накрая започнахме да свързваме точките и да виждаме какви са общите характеристики на поясите около звезди с различна маса и възраст"

Лиу отбелязва, няма "гореща връзка" между структурата на праховия пояс и съществуването на екзопланета. Но Калас и екипът му планират да получат още по-дълбоки изображения на Фомалхаут с Космическия телескоп Хъбъл, както и със земни телескопи, снабдени със система за адаптивна оптика. Такива изображения могат да ни покажат планети и дори още по-фини структури в праховия пояс като процепи и струпвания. Тези структури ще помогнат на теоретиците да изчислят възможните стойности за маса и орбити на планетите. Калас и колегите му се надяват, също така, да открият и слабо сияние от вътрешността на пояса, Фомалхаутова зодиакална светлина, идваща от светлина, отразена от астероиди, които пък се превръщат в прах.

"Искаме да разберем дали цвета на праховия пояс е същият, като на вътрешната мъглявина" казва Калас. "Дали поясите имат същата населеност или вътрешността на пояса се различава от самия пояс? Със своите 200 млн. години Фомалхаут е сравним с тези ранни времена от живота на Слънчевата система, когато Земята и другите планети са били подложени на кометна бомбардировка и се е отделяло голямо количество прах"

*астрономическата единица е средното разстояние между Земята и Слънцето

22 юни 2005skyandtelescope.com

Добавете вашия коментар

( страница 1

добави запис: