گالری سرکش از گرد و خاکی سیستم های ستاره ای نشان می دهد exoplanet مهد کودک

این رقم نشان می دهد گرد و غبار حلقه در اطراف ستاره جوان گرفته شده توسط Gemini سیاره تصویرساز Exoplanet Survey یا GPIES. حلقه نشان می دهد تنوع اشکال و اندازه های ساخته شده شدید تر با پیش بینی های مختلف از حلقه در آسمان است. (UC برکلی تصویر توسط توماس اسپوزیتو)

ستاره شناسان در این هفته منتشر شد بزرگترین مجموعه تیز و دقیق تصاویر باقی مانده دیسک در اطراف ستاره های جوان, نمایش انواع اشکال و اندازه های مختلف از سیستم های ستاره ای در طول نخست خود را در سیاره تشکیل ماه. جای تعجب نزدیک به همه نشان داد که شواهدی از سیارات است.

تصاویر به دست آمده بیش از یک دوره چهار سال توسط یک دقت ابزار جوزا سیاره تصویرساز (GPI) نصب شده در 8 متری جمینی جنوبی تلسکوپ در شیلی. این GPI با استفاده از دولت از هنر و سیستم اپتیک سازگار برای حذف جوی تاری ارائه بیشترین تصاویر به تاریخ بسیاری از این تصاویر است.

زمین مبتنی بر ابزار مانند GPI است که در حال ارتقا به انجام مشاهدات مشابه در آسمان شمال از Gemini North تلسکوپ در هاوایی می تواند یک راه برای صفحه نمایش ستاره با مشکوک باقی مانده دیسک که برای تعیین ارزش با هدف قرار دادن بیشتر قدرتمند اما گران قیمت تلسکوپ برای پیدا کردن سیارات در خصوص سیارات قابل سکونت. چندین 20-, 30 - 40 متری تلسکوپ مانند Giant Magellan Telescope و تلسکوپ بسیار بزرگ خواهد آمد آنلاین در زن و شوهر بعد از چند دهه در حالی که در مدار James Webb Space Telescope است که انتظار می رود راه اندازی می شود در سال 2021.

"آن است که اغلب ساده تر برای تشخیص گرد و غبار پر دیسک از سیارات بنابراین شما تشخیص گرد و غبار برای اولین بار و پس از آن شما می دانید و خود را به نقطه James Webb Space Telescope یا خود را Nancy Grace روم تلسکوپ فضایی در این سیستم کاهش تعداد ستاره ها شما را مجبور به غربال کردن از طریق برای پیدا کردن این سیاره در وهله اول گفت:" تام اسپوزیتو همکار فوق دکترا در دانشگاه کالیفرنیا در برکلی است.

اسپوزیتو است که نویسنده اول یک مقاله توصیف نتایج به نظر می رسد که 15 ژوئن در مجله نجوم.

ستاره دنباله دار کمربند در اطراف دیگر ستاره ها

بقایای دیسک در تصاویر معادل کمربند Kuiper در منظومه شمسی ما بسیار سرد قلمرو حدود 40 بار دورتر از خورشید از زمین فراتر از مدار نپتون — و پر از سنگ و گرد و غبار و یخ که هرگز بخشی از هر سیاره در منظومه شمسی ما. ستاره های دنباله دار از کمربند توپ از یخ و سنگ به صورت دوره ای رفت و برگشت از طریق درونی منظومه شمسی گاهی اوقات wreaking ویران بر روی زمین بلکه ارائه زندگی-مواد مرتبط مانند کربن و اکسیژن است.

از 26 تصاویر باقی مانده دیسک های به دست آمده توسط Gemini سیاره تصویرساز (GPI), 25 بود "سوراخ" در اطراف ستاره مرکزی است که به احتمال زیاد شد ایجاد شده توسط سیارات جارو کردن سنگ و گرد و غبار. هفت از 26 قبلا ناشناخته بودند; در اوایل تصاویر از دیگر 19 شد نه به عنوان شدید به عنوان کسانی که از GPI و اغلب نیست که این قطعنامه به تشخیص درونی سوراخ. بررسی دو برابر تعداد باقی مانده دیسک تصویربرداری در چنین وضوح بالا.

"یکی از چیزهایی که ما متوجه است که این به اصطلاح دیسک واقعا حلقه درونی تسویه گفت:" اسپوزیتو که همچنین یک محقق در موسسه SETI در Mountain View, California. "GPI تا به حال یک دید واضح و روشنی از درون مناطق نزدیک به ستاره در حالی که در گذشته مشاهدات توسط تلسکوپ فضایی هابل و دستگاه های قدیمی تر از زمین نمی توانستم به اندازه کافی نزدیک به ستاره به دیدن سوراخ در اطراف آن است."

این GPI شامل یک coronagraph که بلوک های نور از ستاره اجازه می دهد آن را به عنوان نزدیک به عنوان یک فصل واحد (AU) از ستاره و یا فاصله زمین از خورشید ما: 93 میلیون مایل است.

این GPI هدفمند 104 ستاره که شد غیر منتظره ای روشن در نور مادون قرمز نشان می دهد آنها احاطه شده توسط بقایای بازتاب نور ستاره یا گرم توسط ستاره. ابزار ثبت قطبی نزدیک به مادون قرمز نور پراکنده شده توسط ذرات گرد و غبار حدود یک هزارم میلی متر (1 میکرون) در اندازه احتمال زیاد ناشی از برخورد میان سنگ بزرگتر در یک باقی مانده هارد دیسک.

شش نفر از 26 circumstellar دیسک از برج جوزا سیاره تصویرساز بررسی تاکید بر تنوع شکل و اندازه این دیسک می تواند و نمایش بیرونی می رسد از سیستم های ستاره ای در سال های شکل گیری خود را. (تصویر های بین المللی برج رصدخانه NOIRLab, NSF اورا و تام اسپوزیتو UC برکلی. پردازش تصویر توسط تراویس Recto دانشگاه آلاسکا در انکوریج مهدی زمانی و Davide د مارتین.)

"شده است وجود دارد هیچ بررسی سیستماتیک از جوان باقی مانده دیسک نزدیک به این بزرگ به دنبال با همان ابزار با استفاده از همان رعایت حالت و روش" اسپوزیتو گفت. "ما شناسایی این 26 مانده دیسک بسیار سازگار با داده های کیفیت, که در آن ما واقعا می تواند در مقایسه مشاهدات چیزی است که منحصر به فرد از نظر باقی مانده دیسک نظرسنجی."

هفت باقی مانده دیسک هرگز قبل از تصویربرداری این شیوه در میان 13 دیسک در اطراف ستاره در حال حرکت با هم هر چند کهکشان راه شیری اعضای یک گروه به نام عقرب-قنطورس ستاره ای انجمن که واقع بین 100 و 140 parsecs از زمین و یا برخی از 400 سال نوری است.

"این است که بهترین نقطه ماهیگیری; میزان موفقیت ما بسیار بیشتر از هر چیز دیگری ما تا کنون انجام داده گفت:" پل کلاس یک دانشگاه برکلی کمکی استاد نجوم است که دوم نویسنده این مقاله است. چرا که تمام هفت در اطراف ستاره ای که متولد شد در همان منطقه در حدود همان زمان "که گروه خود از یک مینی آزمایشگاه که در آن ما می توانید مقایسه و کنتراست در معماری بسیاری از سیاره ای کودکان در حال توسعه به طور همزمان تحت طیف وسیعی از شرایط چیزی است که ما واقعا نمی باید قبل از" اسپوزیتو اضافه شده است.

از 104 ستاره مشاهده 75 تا به حال هیچ دیسک از یک حجم یا چگالی که GPI می تواند تشخیص اگر چه آنها ممکن است به خوبی احاطه شده بود باقی مانده در سمت چپ بیش از شکل گیری سیاره. سه ستاره دیگر مشاهده شد به میزبان دیسک متعلق به قبل از آن "protoplanetary" مرحله تکامل است.

چه منظومه شمسی ما در مراحل ابتدایی خود را?

میزان باقی مانده دیسک به طور گسترده ای متفاوت است اما بیشتر در بازه زمانی بین 20 و 100 AU. اینها در اطراف ستاره است که در سن از محدوده ده ها میلیون سال به چند صد میلیون سال بسیار پویا دوره تکامل از سیارات است. اکثر آنها بزرگتر و روشن تر از خورشید است.

حلقه ای از گرد و غبار در اطراف ستاره HR 4796 A. آن منظمی مجسمه لبه نشان می دهد حضور یک سیاره بزرگ است که جارو کردن گاز و گرد و غبار در داخل دیسک یخی سنگی باقی مانده بسیار راه نپتون sculpts لبه داخلی ما Kuiper Belt. (تصویر های بین المللی برج رصدخانه NOIRLab, NSF اورا و تام اسپوزیتو UC برکلی. پردازش تصویر توسط تراویس Recto دانشگاه آلاسکا در انکوریج مهدی زمانی و Davide د مارتین.)

یکی از ستاره های HD 156623 که آیا یک سوراخ در مرکز باقی مانده هارد دیسک یکی از جوانترین و در گروهی که متناسب با تئوری چگونه سیارات فرم. در ابتدا protoplanetary دیسک باید نسبتا یکنواخت اما به عنوان سیستم سنین سیارات شکل و جارو کردن قسمت داخلی دیسک.

"هنگامی که ما نگاه جوانتر circumstellar دیسک مانند protoplanetary دیسک که در اوایل مرحله از تکامل زمانی که سیارات در حال شکل گیری و یا قبل از سیارات را شروع کرده اند به شکل وجود دارد مقدار زیادی از گاز و گرد و غبار در مناطق که در آن ما پیدا کردن این حفره در مسن تر باقی مانده دیسک" اسپوزیتو گفت. "چیزی حذف کرده است که مواد در طول زمان و یکی از راه های شما می توانید انجام دهید که با سیارات است."

چرا که نور قطبی شده از بقایای دیسک به لحاظ نظری می تواند بگوید ستاره شناسان ترکیب گرد و غبار اسپوزیتو است که امید به اصلاح مدل برای پیش بینی ترکیب — به طور خاص برای تشخیص آب است که تصور می شود یک بیماری برای زندگی است.

مطالعات مانند این می تواند کمک به پاسخ به یک سوال طولانی در مورد منظومه شمسی خود ما را کلاس گفت.

Circumstellar دیسک در اطراف ستاره TWA 7 یکی از 26 دیسک های مشاهده شده توسط Gemini سیاره تصویرساز. (تصویر های بین المللی برج رصدخانه NOIRLab, NSF اورا و تام اسپوزیتو UC برکلی. پردازش تصویر توسط تراویس Recto دانشگاه آلاسکا در انکوریج مهدی زمانی و Davide د مارتین.)

"اگر شما شماره گیری به ساعت برای منظومه شمسی خود ما را 4.5 میلیارد سال است که یکی از این دیسک ها بودند ، ما باریک حلقه یا ما فازی لکه?" او گفت:. "این امر می تواند بزرگ به دانستن آنچه که ما مانند نگاه به عقب و سپس به درک خود ما ریشه. این بزرگترین سوال پاسخ داده نشده."

بیش از 100 محققان کمک به GPI و GPI Exoplanet Survey و بیش از 35 درگیر شدند با باقی مانده هارد دیسک بررسی. این کار با حمایت بنیاد ملی علوم (AST-1518332), سازمان ملی هوانوردی و فضا (NNX15AC89G) و Nexus for Exoplanet System Science (NExSS) تحقیقات هماهنگی شبکه اسپانسر شده از طرف ناسا علوم ماموریت اداره (NNX15AD95G). بین المللی رصدخانه جمینی توسط NSF ملی نوری مادون قرمز ستاره شناسی آزمایشگاه تحقیقاتی (NOIRLab) یک مرکز ایالات متحده آمریکا, کانادا, شیلی, برزیل, آرژانتین و کره جنوبی.

دیگر نویسندگان در حال مایکل فیتزجرالد از UCLA, Gaspard Duchêne یوجین چینگ, Ian Czekala و جیمز گراهام از دانشگاه برکلی سابق دانشگاه برکلی محققان Robert De Rosa, مگان tom hayes و Franck Marchis سابق دانشجویان تحصیلات تکمیلی مارشال پرین و جیسون وانگ و سابق دانشجویان مقطع کارشناسی پائولین Arriaga جاستین Hom و Malena برنج.

اطلاعات مربوط به