Astronomen erleben die Geburt eines Baby-Exoplaneten

Kostenlose Immobilienbewertung

Wie schöne, von Sternen bespritzte Geister, die den interstellaren Raum verfolgen, riesig und kühl molekulare Wolken sind die seltsamen, geheimen Wiegen der Baby Stars. Diese riesigen, dunklen und plätschernden Wolken schweben in großer Zahl durch den interstellaren Raum, und sie verstecken neugeborene Sterne, als wären sie funkelnde Perlen, die in einer Muschelschale stecken. Wenn ein besonders dichter Fleck in den wirbelnden Falten einer dieser dunklen Wolken eine kritische Größe, Masse oder Dichte erreicht, beginnt er unter dem starken Zug seiner eigenen starken Schwerkraft zu kollabieren – so entsteht ein strahlendes neues Sternchen-Baby. Im Juli 2018 haben Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg, Deutschland und der KUGEL Instrumentenkonsortium der Sehr großes Teleskop (VLT) des Europäische Südsternwarte (ESO) kündigte in Chile an, dass sie entdeckt haben, dass sich ein extrem junger Gasriese-Exoplanet in der EU gebildet hat protoplanetare Akkretionsscheibe das wirbelt und wirbelt um seinen jugendlichen Elternstern herum. Dieser neugeborene Gasriese, genannt PDS 70 b hat eine Masse, die mehreren Jupitern entspricht, und es wurde im Orbit um seinen Stern herum gesichtet PDS 70 innerhalb einer winzigen Lücke von seinem Geburtsdatum protoplanetare Akkretionsscheibe.

Das zeigt das an PDS 70 b befindet sich immer noch in der Nähe seines Geburtsortes, und wahrscheinlich sammelt es wahrscheinlich noch Material aus seiner Umgebung Platte von Gas und Staub. Die Beobachtungen bieten Wissenschaftlern eine einzigartige Gelegenheit, Modelle der Planetengeburt zu testen und mehr über die Frühgeschichte von Planetensystemen, einschließlich der unseres eigenen Sonnensystems, zu erfahren.

Die Jagd nach Exoplaneten, die Planeten sind, die zu den Familien außerirdischer Sterne jenseits unserer Sonne gehören, hat bisher 3800 ferne Welten verschiedener Massen, Größen und Entfernungen von ihren Sterneltern aufgezeigt. Leider wissen Astronomen immer noch nicht genau, wie diese Planeten geboren werden und beobachten tatsächlich die Geburt eines Babys Protoplanet hat sich als schwierige Suche erwiesen.

Das Team der Astronomen an der MPIA und das VLT habe es nun geschafft, dieses sehr schwierige Kunststück zu vollbringen. In der Tat die Protoplanet PDS 70 b wurde in einem Abstand von 22 entdeckt Astronomische Einheiten (AU) von seinem Mutterstern. Ein AU ist die durchschnittliche Entfernung zwischen unserer Sonne und der Erde, die etwa 93.000.000 Meilen beträgt. "Für unsere Studie haben wir ausgewählt PDS 70, ein Stern, der bereits verdächtigt wurde, einen jungen Planeten umkreist zu haben ", erklärte Miriam Keppler am 2. Juli 2018 MPIA-Pressemitteilung. Frau Keppler ist Doktorandin am MPIA und Hauptautor der Zeitung, die diese wichtige Entdeckung hervorhebt.

PDS 70 ist 5,4 Millionen Jahre alt T Tauri Stern das ist immer noch von einem umgeben protoplanetare Akkretionsscheibe von Gas und Staub, die ungefähr 130 AU breit ist. T Tauri Sterne sind sonnenähnliche Sternkinder, die sich im Zentrum des besonders dichten Flecks gebildet haben, der in ihr Geburtsdatum eingebettet ist molekulare Wolke. Das meiste Material, das zu diesem Fleck gehört, fließt in die Bildung des neugeborenen Sterns ein, während der Rest den protoplanetare Akkretionsscheibe von denen Planeten, Monde und kleinere Objekte schließlich entstehen. In ihren frühesten Stadien protoplanetare Akkretionsscheiben sind beide sehr massiv und sengend heiß, und sie können sich bis zu zehn Millionen Jahre lang in ihren jungen Sternherden aufhalten, bevor sie endgültig verschwinden – möglicherweise von dem besonders starken, heftigen Wind überwältigt T Tauris sind berühmt für das Schaffen. Alternativ verschwindet das protoplanetare Akkretionsscheibe kann lediglich aufhören, Strahlung zu emittieren, nachdem die Akkretion gestoppt ist. Der älteste protoplanetare Akkretionsscheibe bisher beobachtet wurde etwa 25 Millionen Jahre alt.

Astronomen haben beobachtet protoplanetare Akkretionsscheiben jugendliche Sterne in unserer eigenen Milchstraße umgeben. Beobachtungen von Wissenschaftlern mit der Hubble-Weltraumteleskop (HST) habe entdeckt proplyds und Planetenscheiben Formen innerhalb der Orionnebel Der Name proplyd ist eine syllabische Abkürzung von Ionisierte protoplanetare Scheibe, und diese Scheiben werden durch Photo-Verdampfen von außen beleuchtet Scheiben Wirbel um jugendliche Sterne. Einhundertachtzig proplyds wurden innerhalb der entdeckt Orionnebel allein.

Protoplanetare Akkretionsscheiben Sie bestehen hauptsächlich aus Gas und sind sehr dünne Strukturen mit einer typischen vertikalen Höhe, die viel kleiner als der Radius ist. Auch die typische Masse davon Akkretionsplatten ist wesentlich geringer als die Masse des zentralen Babysterns.

Obwohl typisch protoplanetare Akkretionsscheibe besteht hauptsächlich aus Gas, Staubpartikel spielen auch eine wichtige Rolle bei der Planetenbildung. Staubbewegungen schützen die Mittelebene der Platte von intensiver, energetischer Strahlung, die aus dem interstellaren Raum kommt. Diese energetische Strahlung erzeugt eine sogenannte "tote Zone", in der die magnetorotationale Instabilität (MRI) funktioniert nicht mehr.

Nach Ansicht der Wissenschaftler protoplanetare Akkretionsscheiben bestehen aus einer aufgewirbelten Plasmahülle, der "aktiven Zone". Die "aktive Zone" enthält einen ausgedehnten Bereich von ruhendem Gas ("tote Zone"), der sich in der Mittelebene befindet. Die "tote Zone" kann die Geschwindigkeit von Materie, die sich durch den Raum bewegt, verlangsamen Platteund dies verhindert effektiv das Erreichen eines "stationären Zustands".

T Tauri Tots weisen große Durchmesser auf, die in der Regel einige Male größer sind als die unserer Sonne. Jedoch, T Tauris sich auf eine Weise entwickeln, die nicht eingängig erscheinen mag. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sie schrumpfen, wenn sie erwachsen werden. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der heiße Sternstel dieses Stadium seiner Kindheit erreicht hat, kondensieren weniger flüchtige Materialien in der Nähe des Zentrums der Umgebung protoplanetare Akkretionsscheibe. Dies führt zur Bildung von klebrigen Staubkörpern, die kristalline Silikate enthalten. Diese kleinen Staubkörner stoßen ineinander und haften dann in der überfüllten Umgebung der Platte. Als Folge davon wachsen immer größere Objekte und werden schließlich zu planetesimals. Planetesimals sind die "Bausteine" der Planeten – die "Samen", aus denen die großen Planeten wachsen.

In unserem Sonnensystem sind die Asteroiden, die vor allem die Asteroiden bewohnen Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter – sind das, was vom Rockigen und Metallischen übrig bleibt planetesimals Dies diente als "Samen" der vier festen Planeten, die den inneren Bereich unseres Sonnensystems bewohnen: Merkur, Venus, Erde und Mars. Die Kometen, die die fernen, kalten und düsteren Regionen unseres Sonnensystems, weit weg von der Sonne, bewohnen, repräsentieren die Reliquienpopulation von Dreck, Frost und Eis planetesimals Daraus wurde letztendlich das Quartett gasbeladener Giganten unserer Sternfamilie Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun geboren.

Ring um einen Babystern

PDS 70, ein T Tauri tot ist nur 54 Millionen Jahre alt. Es wird auch von einem umgeben protoplanetare Scheibe (zirkumstellar Scheibe) bestehend aus Gas und Staub, die etwa 130 beträgt AU breit. Um sich das Ausmaß davon vorzustellen Platte, das Kuiper Gürtel–das umkreist unsere Sonne über Neptun hinaus – erstreckt sich nur bis zu ungefähr 50 AU. Diese weite Umgebung Akkretionsplatten bestehen aus dem Material, das von der Geburt des Elternsterns in einer kalten Dunkelheit übrig geblieben ist molekulare Wolke.

Aber die Akkretionsplatte Umgebung PDS 70 ist besonders interessant, weil es eine große Lücke aufweist. Es wird vermutet, dass solche Lücken ein Hinweis auf die Entstehung von Planeten sind. Das liegt daran, dass diese Lücken von einem jungen Riesen herrühren Protoplanet Sammelt immer mehr Plattenmaterial, während es sich um seinen jungen Stern herumbewegt. Durch die Interaktion mit dem Platte, das Protoplanet ändert allmählich seine Entfernung zum übergeordneten Stern. Mit der Zeit wächst das Protoplanet gräbt einen breiten Kreis durch die Platte.

In einer anschließenden Studie unter der Leitung von Dr. Andre Muller von der MPIADas Astronomen-Team erhielt ein wahrhaft spektakuläres Bild von der Entwicklung PDS 70 System, in dem ein Baby Protoplanet kann leicht am inneren Rand des Spaltes der Umgebung beobachtet werden Platte. Der ferne Protoplanet Es dauert ungefähr 120 Jahre, um seinen Elternstern zu umkreisen. Ein Spektrum von PDS 70 b Die Astronomen konnten die atmosphärischen und physischen Eigenschaften des fremden Planeten bestimmen.

"Diese Entdeckung bietet uns eine beispiellose Gelegenheit, theoretische Modelle der Planetenentstehung zu testen", kommentierte Dr. Muller am 2. Juli 2018 MPIA-Pressemitteilung.

Ein Riese, fern Protoplanet

Die neue Forschung zeigt das PDS 70 b ist ein Gasriese Planet, dessen Masse ein Vielfaches der Masse des Jupiter-Bandes unseres eigenen Sonnensystems betrug. Das Exoplaneten Die Oberfläche hat eine Temperatur von ungefähr 1200 Kelvin, was sie wesentlich heißer macht als jeder Planet in unserem eigenen Sonnensystem. Weil ein Protoplanet muss jünger als sein Sterneltern sein, PDS 70 b ist wahrscheinlich noch im Wachstumsprozess. Die von den Astronomen gesammelten Daten zeigen, dass der Planet von Wolken umgeben ist, die die vom Planetenkern und seiner Atmosphäre ausgehende Strahlung verändern. "Wir haben unsere Berechnungen korrigiert, um die neuen Daten zu berücksichtigen, die von der veröffentlicht wurden Gaia-Satellit für Sternentfernungen. Gemäß Gaia. PDS 70 befindet sich in einer Entfernung von 370 Lichtjahren ", erklärte Frau Keppler am 2. Juli 2018 MPIA-Pressemitteilung.

Die Astronomen müssen immer noch ausgefeilte Beobachtungs- und Analysetechniken anwenden, um ein Bild von a zu erhalten protoplanetare Akkretionsscheibe. Bei herkömmlichen Bildern gehen alle Objekte in der Nähe des übergeordneten Sterns durch blendendes Sternenlicht verloren. Jedoch mit der KUGEL Instrument das Licht des hellen Sterns kann entfernt werden. Um dies zu erreichen, muss die Kamera eine Eigenschaft des Lichts verwenden, die als bekannt ist Polarisation. Linear polarisiertes Licht kann nur in einer Ebene schwingen. Aber das Licht, das von einem Stern ausgeht, ist meistens nicht polarisiert. Das Licht wird jedoch vom reflektiert Platte wird linear werden polarisiert wenn von der zerstreut Akkretionsplatten Staubmotive.

Wenn mit dem richtigen verwendet Polarisation Filter – der Lichtwellen in nur einer Schwingungsebene übertragen würde – das Licht, das sich aus verschiedenen Bereichen der Platte würde aufgrund der Ausrichtung des Filters entweder erkannt oder gelöscht werden. Fotografen verwenden eine ähnliche Technik, um Reflexionen zu unterdrücken, die von einer glatten Oberfläche ausgehen.

Im Gegensatz dazu kann Sternenlicht unabhängig von der Ausrichtung des Filters beobachtet werden. Indem Sie den Unterschied zwischen reflektiertem Licht ausnutzen Akkretionsplatte und wenn das Licht direkt vom Stern ausströmt, können Astronomen das direkte Sternenlicht eliminieren. Um ihre Messungen zu unterstützen, blockieren die Beobachter den Stern auch mit einer Maske. Alles, was bleibt, ist ein Bild von der protoplanetarer Akkretion Platte.

Dr. Thomas Henning, Direktor bei MPIA, leitender Autor der beiden Studien und des deutschen Co-I der KUGEL Englisch: www.germnews.de/archive/dn/1995/05/28.html Das Instrument kommentierte der Presse: "Nach zehn Jahren der Entwicklung neuer leistungsfähiger astronomischer Instrumente wie KUGELDiese Entdeckung zeigt uns, dass wir endlich Planeten zum Zeitpunkt ihrer Entstehung finden und studieren können. Das ist die Erfüllung eines lange gehegten Traums. "

Die Ergebnisse dieser Forschung erscheinen als Keppler et al. "Entdeckung eines substellaren Begleiters innerhalb der Lücke der Übergangsscheibe um PDS 70", und wie Muller et al., "Orbital- und atmosphärische Charakterisierung des Planeten innerhalb der Lücke der PDS 70-Übergangsscheibe. Beide Artikel sind in der Zeitschrift vom 2. Juli 2018 veröffentlicht Astronomie und Astrophysik.

Spectropolarimetric Exoplanet Reseach (SPHERE) mit hohem Kontrast ist das Extreme Adaptive Optics System und Coronagraphic Facility (SPHERE) des VLT. SPHERE wurde von einem internationalen Konsortium unter der Leitung von MPIA und das Institut für Planetologie und d'Astrophysique de Grenoble (IPAG).

Immobilienmakler Heidelberg

Makler Heidelberg

Immobilienmakler Heidelberg
Der Immoblienmakler für Heidelberg Mannheim und Karlsruhe
Wir verkaufen für Verkäufer zu 100% kostenfrei
Schnell, zuverlässig und kompetent

Durch die weitere Nutzung der Seite stimmst du der Verwendung von Cookies zu. Wenn Sie nach unten scrollen, gilt dies auch als Zustimmung. Weitere Informationen

Die Cookie-Einstellungen auf dieser Website sind auf \"Cookies zulassen\" eingestellt, um das beste Surferlebnis zu ermöglichen. Wenn du diese Website ohne Änderung der Cookie-Einstellungen verwendest oder auf \"Akzeptieren\" klickst, erklärst du sich damit einverstanden.

Schließen