Пылевое кольцо звезды Фомальгаут меняет форму с расстоянием — новое открытие астрономов

Исследователи, использующие Большую миллиметровую/субмиллиметровую антенную решетку Атакама (ALMA), установили, что эксцентриситет пылевого диска вокруг звезды Фомальгаут не является постоянным, а уменьшается с увеличением расстояния от звезды. Это открытие, сделанное командой под руководством Джошуа Беннетта Ловелла, представителя ALMA в Национальном научном фонде США, помогает объяснить загадочную асимметрию диска, наблюдаемую астрономами почти 20 лет.

Фомальгаут, яркая звезда, находящаяся на расстоянии всего 25 световых лет от Земли, окружена необычным пылевым кольцом, которое выглядит смещенным относительно центральной звезды. Новые наблюдения показали, что северо-западная сторона кольца примерно на 21% ярче юго-восточной, а юго-восточная часть кольца шире примерно на четыре астрономические единицы.

Предыдущие модели предполагали фиксированный эксцентриситет диска, но не могли объяснить наблюдаемые различия в яркости и ширине. Команда Ловелла разработала новую модель с переменным эксцентриситетом, которая точно соответствует данным ALMA. Согласно этой модели, внутренняя часть диска имеет более вытянутую форму, а внешний край приближается к форме круга.

Такая структура соответствует теоретическим прогнозам о влиянии гравитации массивной планеты на окружающее вещество. Компьютерное моделирование показало, что подобная конфигурация может сохраняться более 440 миллионов лет — возраст системы Фомальгаут. Это подтверждает гипотезу о существовании скрытой планеты внутри диска, формирующей его структуру с момента образования системы.

Для проверки своих выводов исследователи сравнили миллиметровые данные ALMA с инфракрасными изображениями, полученными космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Результаты подтвердили, что только модель с переменным эксцентриситетом может объяснить все особенности кольца.

Это открытие предоставляет астрономам новый инструмент для обнаружения невидимых планет по их гравитационному влиянию на окружающую пыль, подобно тому, как был открыт Нептун до его прямого наблюдения. Исследователи уже получили дополнительные данные ALMA для более детального картирования

Источник: Interestingeng Iineering