Yksityiskohtaiset valokuvat lähellä olevan tähden Beta Pictoriksesta Hubble-avaruusteleskoopilla osoittavat, että sitä kiertää kaksi pölylevyä. Lisämateriaalia houkutellaan planeetalle, ja se muotoillaan toiseksi levyksi. Pölylevy löysi ensin maapalloteleskoopeilla vuonna 1984, ja sitten Hubble näki sen vuonna 1995.
NASA: n Hubble-avaruusteleskoopin ottama yksityiskohtaiset kuvat läheisen tähden Beta Pictoriksesta vahvistavat, että tähtiä ympäröi vain yksi, mutta kaksi pölylevyä. Kuvat tarjoavat houkuttelevaa uutta näyttöä ainakin yhdestä Jupiterin kokoisesta planeetasta, joka kiertää Beta Pictoriksta.
Löytö päättyy vuosikymmenen spekulointiin siitä, että pariton loimi nuoren tähden roskalevyssä voi tosiaan olla toinen kalteva levy. Äskettäinen Hubble Advanced Camera for Surveys -näkymä - Beta Pictoriksen paras näkyvän valon kuva - näyttää selvästi erillisen toissijaisen levyn, jota kallistetaan noin 4 astetta päälevystä. Toissijainen levy on näkyvissä suunnilleen 24 miljardin mailin päässä tähtiä ja todennäköisesti ulottuu vielä kauemmaksi, tähtitieteilijät sanoivat.
Tähtitieteilijäryhmän johtama David Golimowski Johns Hopkins Universitystä, Baltimore, Yhdysvallat, ilmestyy Astronomical Journal -lehden kesäkuun 2006 numerossa. Nähdäkseen heikkon levyn, tähtitieteilijät käyttivät Advanced Camera for Surveys -koronografia, joka esti Beta Pictoriksen valon. Levy on kevyempi kuin tähti, koska sen pöly heijastaa vain valoa.
Paras selitys havainnoille on, että epäilty näkymätön planeetta, joka on noin yksi - 20-kertainen Jupiterin massaan ja kiertoradalla toissijaisella levyllä, käyttää painovoimaa materiaalin pyyhkimiseen ensiölevyltä.
"Hubble-havainto osoittaa, että se ei ole vain loimi, vaan kaksi pölypitoisuutta kahdessa erillisessä levyssä", Golimowski sanoi. "Löytö viittaa siihen, että planeettajärjestelmät voisivat muodostua kahdessa eri tasossa. Tiedämme, että näin voi tapahtua, koska aurinkokunnan järjestelmämme planeetat ovat yleensä kaltevia maan kiertoradalle useilla asteilla. Ehkä tähdet, jotka muodostavat useamman kuin yhden pölylevyn, voivat olla normi tähtijärjestelmän muodostumisvuosina. "
Ranskan Grenoblen observatorion David Mouilletin ja Jean-Charles Augereaun dynaamiset tietokonemallit viittaavat siihen, kuinka toissijainen pölylevy voi muodostua. Kaltevalla kiertoradalla oleva planeetta houkuttelee painovoiman avulla päälevyltä pieniä kivi- ja / tai jään kappaleita, joita kutsutaan planetesimaaliksi, ja siirtää ne kiertoradalle, joka on linjassa planeetan kanssa. Nämä häiriintyneet tasosimmit törmäävät sitten toisiinsa tuottaen uusissa Hubble-kuvissa näkyvän kallistetun pölylevyn.
Astronomit eivät tiedä miten planeetta, jos se on olemassa, asettui kaltevalle kiertoradalle. Useiden tutkimusryhmien suorittamat tietokonesimulaatiot kuitenkin osoittavat, että erittäin ohuesta tasosta lähtevät planeetan alkiat voivat gravitaatiovuorovaikutusten kautta hajottaa nopeasti kiertoradalle, joka on taipuvainen ensisijaiselle levylle. Prosessista riippumatta Beta Pictoriksessa epäillyn häiritsevän planeetan neljän asteen kallistus ei ole toisin kuin aurinkojärjestelmässämme nähty usean asteen leviäminen.
"Pölyjyvän todellinen elinikä on suhteellisen lyhyt, ehkä muutama satatuhatta vuotta", Golimowski selitti. "Joten se, että voimme edelleen nähdä nämä levyt 10 - 20 miljoonan vuoden ikäisen tähden ympärillä, tarkoittaa, että pölyä täydennetään planeetasojen välisissä törmäyksissä."
Beta Pictoris sijaitsee 63 valovuoden päässä Pictorin eteläisessä tähdistössä. Vaikka tähti on paljon aurinkoa nuorempi, se on kaksi kertaa massiivisempi ja yhdeksän kertaa valoisampi. Beta Pictoris tuli valonheittimeen yli 20 vuotta sitten, kun NASA: n infrapunasäteilysatelliitti havaitsi ylimääräisen infrapunasäteilyn tähtiä kohti. Tähtitieteilijät katsoivat tämän ylimäärän lämpimän ympyräpölyn esiintymiseen.
Pölylevy kuvaa ensimmäisen kerran maapallolla sijaitsevilla kaukoputkilla vuonna 1984. Nämä kuvat osoittivat, että levy näkyy melkein reunalla maasta. Hubble-havainnot vuonna 1995 paljastivat näkyvän loimen levyllä.
Seuraavat Hubble's Space Telescope Imaging Spectrograph -ohjelmalla vuonna 2000 saadut kuvat vahvistivat loimen. Jälkimmäistä tutkimusta johti Sara Heap NASA: n Goddard-avaruuslentokeskuksesta Greenbeltissä, MD. Tuolloin Heap ja hänen kollegansa ehdottivat, että loimi voi olla sekundaarilevy, joka on kallistettu noin 4 astetta päälevystä. Useat tähtitieteilijäryhmät määrittivät loimen planeetalle kallistetulla kiertoradalla ulos päälevyn tasosta.
Maanpäällisiä kaukoputkia käyttävät tähtitieteilijät löysivät myös erilaisia asymmetrioita tähden levyltä. Vuonna 2002 Hackissa sijaitsevan Keck II-observatorion ottama infrapunakuva osoitti, että tähtien ympärillä voi olla toinen, pienempi sisäinen levy, joka on aurinkokunnan järjestelmämme kokoisella alueella. Golimowskin joukkue ei havainnut levyä, koska se on pieni ja Advanced Camera -sovellus estää sen. Tämä mahdollinen sisälevy on kallistettu vastakkaiseen suuntaan kuin levy, joka nähdään uusissa Hubble-kuvissa. Tämä epäsäännöllisyys tarkoittaa, että kallistetut levyt eivät ole suoraan yhteydessä toisiinsa. Siitä huolimatta, molemmat voivat vahvistaa todisteita yhden tai useamman tähtiä kiertävän planeetan olemassaolosta.
Kuvia ja lisätietoja Beta Pictoriksesta on saatavilla verkossa osoitteessa http://hubblesite.org/news/2006/25
Hubble Space Telescope on kansainvälinen yhteistyöhanke NASA: n ja Euroopan avaruusjärjestön välillä. Avarusteleskoopin tiedeinstituuttia ylläpitää NASA: lle Astronomy, Inc., Washingtonin tutkimusyliopistojen liitto.
Alkuperäinen lähde: Hubble-lehdistötiedote