Kraamkamers met superdunne planeten hebben een grotere kans om grote planeten te vormen, volgens een onderzoek dat deze week is aangekondigd op het Europlanet Science Congress (EPSC) 2022 in Granada, Spanje. Een internationaal team, onder leiding van Dr. Marion Villenave van NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL), observeerde een opmerkelijk dunne schijf van stof en gas rond een jonge ster en ontdekte dat zijn structuur het proces van samenklonteren van korrels om planeten te vormen versnelde.

"Planeten hebben slechts een beperkte kans om zich te vormen voordat de schijf van gas en stof, hun kraamkamer, wordt verdreven door straling van hun moederster. blokken planeten. In deze dunne schijf kunnen we zien dat de grote deeltjes zijn neergedaald in een dicht middenvlak, vanwege het gecombineerde effect van stellaire zwaartekracht en interactie met het gas, waardoor omstandigheden zijn gecreëerd die buitengewoon gunstig zijn voor planetaire groei, "legde Dr. . Villenave.

Met behulp van de Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in Chili, heeft het team beelden met zeer hoge resolutie verkregen van de protoplanetaire schijf Oph163131, gelegen in een nabijgelegen stervormingsgebied genaamd Ophiuchus. Hun waarnemingen toonden aan dat, hoewel de schijf tweemaal de diameter van ons zonnestelsel heeft, aan de buitenrand het grootste deel van het stof verticaal is geconcentreerd in een laag die slechts de helft van de afstand van de aarde tot de zon is. Dit maakt het een van de dunste planetaire kraamkamers die tot nu toe zijn waargenomen.

"Als we proto-planetaire schijven van de zijkant bekijken, krijgen we een duidelijk beeld van de verticale en radiale afmetingen, zodat we de stofontwikkelingsprocessen op het werk kunnen ontwarren", zei Villenave. "ALMA gaf ons onze eerste blik op de verdeling van millimetergrote korrels in deze schijf. Hun concentratie in zo'n dunne laag was een verrassing, aangezien eerdere Hubble Space Telescope (HST)-waarnemingen van fijnere deeltjes van microngrootte een gebied lieten zien dat zich uitstrekte bijna 20 keer hoger."

Simulaties door het team op basis van de waarnemingen laten zien dat de zaden van gasreuzenplaneten, die minstens 10 aardmassa's moeten hebben, zich in minder dan 10 miljoen jaar in het buitenste deel van de schijf kunnen vormen. Dit valt binnen de typische levensduur van een planetaire kraamkamer voordat het verdwijnt.

"Kraamkamers voor dunne planeten lijken gunstig voor het vormen van grote planeten, en kunnen zelfs de vorming van planeten op grote afstand van de centrale ster vergemakkelijken", zei Villenave. "Het vinden van meer voorbeelden van deze dunne schijven kan helpen om meer inzicht te krijgen in de dominante mechanismen voor hoe planeten met een brede baan worden gevormd, een onderzoeksgebied waar nog veel open vragen zijn." + Verder verkennen

Schommelende schaduwen in protoplanetaire schijven onderzoeken