2011.12.13. - Csillag spirálkarokkal

Egy nemzetközi kutatócsoport a nyolcméteres japán Subaru teleszkóppal készített infravörös felvételeken határozott spirálkarokat azonosított egy fiatal csillag körüli protoplanetáris korongban.

A SAO 206462 katalógusjelű fiatal csillag a Földtől mintegy 400 fényév távolságra található, a Lupus (Farkas) csillagképben. A figyelmet azért hívta fel magára, mert egy kiterjedt, a Pluto pályájának kétszeresét elérő átmérőjű gáz- és porfelhő, ún. protoplanetáris korong veszi körül, melyben esetleg bolygók alakulhatnak ki. Amikor azonban először közelebbről megvizsgálták, nem bolygókat, hanem spirálkarokat találtak.

A csillagászok számára a spirálkar nem szokatlan látvány, hiszen a galaxisok egy jelentős része ilyen szerkezetet mutat. Szinte példa nélküli azonban, hogy ezt a struktúrát egy csillag körül figyeljék meg. Ugyan korábbról is ismertek már példák olyan protoplanetáris korongokra, melyeknek részben, vagy elmosódottan spirálkarjuk van, de ez az első olyan észlelés, amely elég részletes ahhoz, hogy megvizsgálhassák a karokat és esetleg számszerűsíthető következtetésekre jussanak azzal kapcsolatban, hogy mi hozta létre őket.

Két spirálkar nyújtózik a Lupus csillagképben található fiatal csillag, a SAO 206462 gázokban és porban gazdag korongjában. A kép a Subaru teleszkóp HiCIAO (High Contrast Instrument for the Subaru Next Generation Adaptive Optics) műszerével készült. Ez az első felvétel egy protoplanetáris korongról, amelyen egyértelműen azonosíthatók spirálkarok. Maga a korong mintegy 24 milliárd kilométer átmérőjű, ami nagyjából a Pluto pályájának a kétszerese.
[NAOJ/Subaru]

A karok egyébként annak a jelei lehetnek, hogy a korongban bolygók formálódnak. Carol Grady (NASA Goddard SpaceFlight Center/Eureka Scientific Inc.) szerint részletes számítógépes szimulációk már korábban jelezték, hogy egy korongon belüli bolygó gravitációs perturbáló hatására kialakulhatnak spirálkarok. Most először azonban "élőben" is láthatjuk ezeket. Az elméleti modellek szerint egyetlen, a protoplanetáris korong belsejében mozgó bolygó is képes lehet a korong mindkét oldalán egy-egy spirálkart kialakítani. Úgy tűnik azonban, hogy a SAO 206462 esetében ezek nem alkotnak ilyen párt, ez viszont azt sugallja, hogy valójában nem egy, hanem kettő - mindegyik karhoz egy-egy -, egyelőre láthatatlan bolygó kering a korongban.

A kutatás egyik résztvevője, John Wisniewski (University of Washington, Seattle) szerint jól látható, hogy amikor ezek a rendszerek elérik a néhány millió éves kort (ami egy csillag esetén fiatal kornak számít), a korongjuk elkezd mindenféle érdekes formát ölteni. Protoplanetáris diszkekben láthattunk már gyűrűket, hézagokat, az új felfedezéssel pedig már spirálkarokat is.

A kutatócsoport azonban arra is felhívja a figyelmet, hogy esetleg bolygókhoz nem kapcsolódó folyamatok is hozzájárulhatnak ilyen szerkezet kialakulásához. Ezért amíg több bizonyítékot nem gyűjtenek, vagy amíg a bolygókat magukat nem detektálják, nem lehetünk biztosak a struktúra kialakulásának okait illetően. Bármi is legyen azonban ez, a karok létezése tagadhatatlan, így a csillagok nagy katalógusába egy újabb típust is felvehetünk.

Forrás:

• NASA Science News 2011.11.31.