Webb bada pyłowy i dynamiczny dysk protoplanetarny HH 30

HH 30 jest dyskiem protoplanetarnym otoczonym strumieniami i wiatrem dyskowym, znajdującym się w ciemnym obłoku LDN 1551 w Obłoku Molekularnym w Byku.

Kilka twarzy HH 30. Źródło: Webb, Hubble & ALMA

Obiekty Herbiga-Haro to małe mgławice znajdujące się w regionach gwiazdotwórczych, oznaczające miejsca, w których gaz wypływający z młodych gwiazd jest podgrzewany do luminescencji przez fale uderzeniowe. HH 30 jest przykładem miejsca, w którym wypływający gaz przybiera formę wąskiego strumienia. Gwiazda źródłowa znajduje się na jednym z jego końców, ukryta za krawędzią dysku protoplanetarnego, który gwiazda oświetla.

HH 30 jest szczególnie interesująca dla astronomów. W rzeczywistości dysk HH 30 jest uważany za prototyp dysku typu ustawionego krawędzią, dzięki wczesnemu odkryciu za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a. Dyski widziane z tej perspektywy są wyjątkowym laboratorium do badania dryfu i osiadania ziaren pyłu.

Międzynarodowy zespół astronomów wykorzystał teleskop Webba do szczegółowego zbadania celu. Łącząc obserwacje Webba z obserwacjami z HST i Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), zespół był w stanie zbadać wygląd dysku układu na wielu długościach fal.

Dane z ALMA na długich falach śledzą położenie ziaren pyłu o rozmiarach milimetrowych, które znajdują się w wąskim obszarze w centralnej płaszczyźnie dysku. Dane z Webba w podczerwieni o krótszej długości fali ujawniają rozmieszczenie mniejszych ziaren pyłu. Ziarna te mają zaledwie 0,000001 metra średnicy – mniej więcej wielkość pojedynczej bakterii. Podczas gdy duże ziarna pyłu są skoncentrowane w najgęstszych częściach dysku, małe ziarna są znacznie bardziej rozpowszechnione.

Te obserwacje Webba zostały wykonane w ramach programu Webb GO #2562, którego celem jest zrozumienie, w jaki sposób pył ewoluował w dyskach ustawionych krawędzią, takich jak HH 30. W połączeniu z wnikliwym okiem radioteleskopu ALMA, obserwacje pokazują, że duże ziarna pyłu muszą migrować wewnątrz dysku i osadzać się w cienkiej warstwie. Utworzenie wąskiej, gęstej warstwy pyłu jest ważnym etapem w procesie formowania się planet. W tym gęstym obszarze ziarna pyłu zlepiają się ze sobą, tworząc kamyki, a ostatecznie same planety.

Oprócz zachowania ziaren pyłu, obrazy Webba, Hubble’a i ALMA ujawniają kilka odrębnych struktur, które są zagnieżdżone jedna w drugiej. Strumień gazu o dużej prędkości wyłania się pod kątem 90o z wąskiego dysku centralnego. Wąski strumień otoczony jest szerszym wypływem w kształcie stożka. Wokół stożkowego wypływu znajduje się szeroka mgławica, która odbija światło młodej gwiazdy osadzonej w dysku. Łącznie dane te ujawniają, że HH 30 jest dynamicznym miejscem, w którym zarówno drobne ziarna pyłu, jak i masywne strumienie odgrywają rolę w formowaniu się nowych planet.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Ponowna analiza danych z obserwacji supermasywnej czarnej dziury w Drodze Mlecznej

Naukowcy badający ciemną materię odkryli, że Droga Mleczna jest bardzo dynamiczna

Astronomowie dostrzegają niespotykane dotąd zjawiska na skraju aktywnej czarnej dziury