Астрономы Европейской Южной обсерватории (ESO) смогли разглядеть пылевые диски вокруг близлежащих молодых звезд в гораздо больших подробностях, чем прежде. Сделано это было при помощи приемника SPHERE на Очень Большом Телескопе ESO.
Приемник SPHERE, смонтированный на Очень Большом Телескопе ESO (VLT) в Чили, позволяет астрономам маскировать влияние сильной засветки, создаваемой центральными звездами, и получать благодаря этому лучшие изображения их окрестностей. Таким способом на новых снимках, сделанных на SPHERE, обнаружена целая коллекция пылевых дисков вокруг молодых звезд. Эти диски оказались исключительно разнообразными по размерам и по форме: в некоторых из них заметны яркие кольца, в других – темные, а третьи напоминают по виду гамбургер. Диски очень отличаются и по ориентации на небе: от круглых, видимых плашмя, до узких, повернутых к нам ребром.
Главная задача приемника SPHERE – обнаруживать и исследовать гигантские экзопланеты вокруг близких к нам звезд методом прямых изображений. Но в то же время этот инструмент сейчас один из лучших в мире и для получения изображений дисков вокруг молодых звезд — областей возможного формирования планет. Изучение таких дисков имеет огромное значение для выяснения связей между свойствами диска и формированием или присутствием в нем планет. Многие молодые звезды, изображения окрестностей которых получены на SPHERE, принадлежат новому обозрению звезд типа Т Тельца: класса очень молодых (моложе 10 миллионов лет) переменных звезд. В дисках вокруг этих звезд содержатся газ, пыль и планетeзимали – «строительные элементы», из которых образуются планеты и планетные системы. Полученные изображения дают представление и о том, как могла выглядеть наша Солнечная система на ранних стадиях своего формирования, более четырех миллиардов лет назад.
Большинство изображений получено в рамках обозрения DARTTS-S (Disks Around T Tauri Stars with SPHERE). Расстояния до объектов обозрения заключены в пределах от 230 до 550 световых лет от Земли, а так как поперечник Млечного Пути примерно равен 100 000 световых лет, можно сказать, что эти звезды являются близкими соседями Солнца. Но даже и на малых расстояниях получение хороших изображений отражательных дисков является очень трудной задачей, так как их слабый блеск многократно перекрывается сиянием центральных звезд.
ESO/H. Avenhaus et al./E. Sissa et al./DARTT-S and SHINE collaborations
Наблюдения с приемником SPHERE привели также к открытию видимого с ребра диска вокруг звезды GSC 07396-00759, входящей в кратную звездную систему из обозрения DARTTS-S. Как ни странно, этот диск выглядит более проэволюционировавшим, чем богатый газом диск вокруг звезды типа T Tauri в той же кратной системе, хотя возраст у обеих звезд один и тот же. Это загадочное различие в эволюции дисков вокруг двух звезд одинакового возраста – еще одна причина интереса астрономов к изучению околозвездных дисков и их характеристик.
С приемником SPHERE астрономы уже получили множество впечатляющих изображений в рамках различных исследований, в том числе, касающихся взаимодействия планет с веществом диска, орбитальных движений внутри системы и эволюции дисков. Новые результаты, полученные с приемником SPHERE, наряду с данными, которые получаются на других телескопах, таких как ALMA, революционизируют понимание астрономами физических условий в окрестностях молодых звезд и сложных механизмов образования планет.
Изображения дисков звезд типа T Tauri представлены в статье, которая публикуется в Astrophysical Journal. Об открытии видимого с ребра диска сообщается в статье в журнале Astronomy & Astrophysics.