Gökbilimciler, genç bir yıldızın etrafında pus içinde gizlenen gizemli dev ve “gizli alt yapıları” tespit ediyor

Gaz ve tozun girdapıyla örtüldü, bir gezegen gaz devi yaklaşık üç ila on kat büyüklüğünde Jüpiter yörüngedeki keşfedildi genç yıldız MP Mus, daha önce dış gezegen oluşturan bir bulutta yalnız bir beden olduğunu düşündü.

En son dış gezegen Cambridge Üniversitesi'nden bir ekip tarafından yönetilen Discovery, Atacama büyük milimetre/subsillimetre dizisi (ALMA) ve Avrupa Uzay Ajansı'nın verilerini kullandı Gaia misyon. Almanya, Şili ve Fransa'dan araştırmacılar, gözlemlerini iyileştirmek ve gizli gezegeni ortaya çıkarmak için Cambridge ekibiyle işbirliği yaptı.

Erken evreni ve protoplantary diskleri gözlemlemek

MP MUS'u çevreleyen gaz ve toz bulutu protoplanetary bir disktir - gezegenlerin oluştuğu hammadde. Muazzam bir gözleme gibi şekillendirilmiş, genç yıldızı yörüngede dolaşan gaz, toz ve buz yavaş yavaş çekirdek toplanması olarak bilinen bir yerçekimi süreciyle gezegenlere ve asteroitlere dönüşüyor. Bu işlem devam ettikçe, parçacıklar birlikte toplanır ve malzemenin tükendiği diskteki boşlukları geride bırakır.

Giderek daha güçlü enstrümanlarla, gökbilimciler artık kendimizden çok daha önceki gelişim aşamalarında galaksileri ve yıldız sistemlerini gözlemleyebilirler. Bu uzak anlık görüntüler, kozmik evrim hakkında önemli ipuçları sağlar ve bilim adamlarının farklı yıldız ve gezegensel gelişim aşamalarını daha geniş bir anlatıya bağlamalarına izin verir.

Gezegen oluşumunun ilk aşamalarını incelemede en büyük zorluklardan biri, protoplantary disklerdeki parçacıkların, içinde yatan şeyleri gizleyen bir perde görevi görmesidir. Şimdiye kadar, Gaia böyle bir disk içinde tam olarak oluşturulmuş bir gezegen tespit etmemişti ve bu, herhangi bir uzay göreviyle türünün sadece üçüncü keşfini işaret ediyor.

Sonuçta o kadar da önemsiz olmayan bir disk

“Bu yıldızı ilk olarak çoğu diskin halkaları ve boşlukları olduğunu öğrendiğimiz sırada gözlemledik ve MP Mus'un etrafında bir gezegen veya gezegenlerin varlığına işaret edebilecek özellikler bulmayı umuyordum,” dedi baş yazar Dr Álvaro Ribas Cambridge'in Astronomi Enstitüsü'nden.

Başlangıçta, sadece Alma'yı kullanarak Dr. Ribas, genç yıldızın herhangi bir dış gezegenden yoksun olduğuna inanıyordu. Alma'nın erken verileri, gezegenler oluşturarak tipik olarak oyulmuş boşlukları olmayan düz, özelliksiz bir disk gösterdi. Bununla birlikte, yıldızın yaşı - yedi ila on milyon yıl arasında, gezegen oluşumu için beklenen pencereye - ortaya çıkacak daha fazlası olabileceğinden şüphelenilen ekip.

İkinci bir göz atarak, Ribas ve meslektaşları yine Alma'ya döndüler, bu sefer diske daha derin nüfuz edebilen 3 mm'lik bir dalga boyuna odaklandı. Bu ikinci gözlem turu üç farklı boşluk ortaya çıktı: biri yıldıza yakın ve ikisi diskin kenarına daha yakın.

Gizli bulmacanın başka bir parçası

Ribas ve ekibi MP Mus'un ilgisini çeken tek kişi değildi. Avrupa Güney Gözlemevi'nden bir araştırmacı olan Miguel Vioque, GAIA verilerini analiz ettikten sonra yıldızın hareketinde alışılmadık bir yalpalama fark etti.

Vioque, “İlk tepkim hesaplamalarımda bir hata yapmam gerektiğiydi, çünkü MP Mus'un özelliksiz bir diske sahip olduğu biliniyordu” dedi. “Álvaro'nun diskte yeni keşfedilen bir iç boşluğun ön sonuçlarını sunan bir konuşma yaptığını gördüğümde hesaplamalarımı gözden geçiriyordum, bu da tespit ettiğim sallanma gerçek olduğu ve şekillendirici bir gezegenden kaynaklanma şansının yüksek olduğu anlamına geliyordu.”

Gaia ve alma verilerini birleştirerek ve bilgisayar simülasyonlarını çalıştırarak ekip, yıldızın sallanmasının nedeni olarak Jüpiter'den büyük bir gaz devi tanımladı. Dış gezegen, yıldızını, Dünya'nın yörüngesinin bir ila üç katı arasında yörüngede yörüngede bırakır.

Ribas, “Modelleme çalışmalarımız, yeni bulunan boşluğun içine dev bir gezegen koyarsanız, Gaia sinyalini de açıklayabileceğinizi gösterdi” dedi. “Ve daha uzun alma dalga boylarını kullanmak, daha önce göremediğimiz yapıları görmemizi sağladı.”

Gelecek Çıkış Araştırması

Keşif, gelecekteki dış gezegen ve protoplantary disk araştırması için önemlidir, çünkü bir dış gezegen tespit etmek için ilk kez böyle bir yöntem kullanılmıştır. Bu dolaylı keşif tekniği artık gelecekte diğer disklerdeki verilere uygulanabilir ve bu erken aşama yıldız sistemlerini anlamamızı doldurabilir.

Ribas, “Bunun protoplantarlık disklerde genç gezegenleri tespit etmenin zor olmasının nedenlerinden biri olabileceğini düşünüyoruz, çünkü bu durumda Alma ve Gaia verilerine birlikte ihtiyacımız var” dedi. “Daha uzun alma dalga boyu inanılmaz derecede faydalıdır, ancak bu dalga boyunda gözlemlemek teleskopta daha fazla zaman gerektirir.”

Atılım umut verici bir zamanda geliyor: Alma yükseltmeler için planlanıyor ve yaklaşan yeni nesil çok büyük dizi, gökbilimcilerin genç yıldız sistemlerini ayrıntılı olarak inceleme yeteneğini daha da artıracak. Bu yeni algılama yöntemi ile birlikte, bu araçlar güneş sistemimizin ve diğerlerinin nasıl olmaya başladığı konusunda önemli bilgiler sağlayabilir.

Kağıt, "Protoplanetary diskte genç bir gaz devi ve gizli alt yapıları”14 Temmuz 2025'te ortaya çıktı. Doğa Astronomi.

Ryan Whalen, bilgilendirme için bilim ve teknolojiyi kapsar. Veri bilimi sertifikası ile tarihte bir MA ve kütüphane ve bilgi bilimi yüksek lisans derecesine sahiptir. Onunla iletişime geçilebilir [email protected]ve onu Twitter'da takip et @mdntwvlf.