Yay takımyıldızında bulunan genç yıldız HD 169142, tozlu, gaz açısından zengin protogezegen diskinin içine gömülü dev bir protogezegene ev sahipliği yapıyor. Bu sanatçının tasarımı, Jüpiter benzeri gezegenin, SO ve SiS gibi şok izleme moleküllerinden ve yaygın olarak görülen 12CO ve 13CO’dan gelenler de dahil olmak üzere çeşitli emisyon hatlarında görülen çıkışları yönlendiren ve yakındaki moleküler gazla etkileşime girdiğini ve onu ısıttığını gösteriyor. Kredi: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Weiss (NRAO/AUI/NSF)
Kullanmak ALMA Gözlemevinde, genç yıldız HD 169142’nin etrafındaki protogezegen diskini inceleyen bilim adamları, bu gök cisimlerini tespit etmek ve incelemek için yeni bir yöntem sunan bir protogezegenin güçlü kimyasal kanıtlarını keşfettiler. Gaz devi bir protogezegenin göstergesi olan silikon monosülfürün saptanması, protogezegen kimyasına yeni bir bakış açısı sağlar.
Genç bir yıldızın etrafındaki protogezegen diskini incelemek için Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisini (ALMA) kullanan bilim adamları, protogezegenlerin oluşumuna dair bugüne kadarki en ikna edici kimyasal kanıtı keşfettiler. Keşif, astronomlara doğrudan gözlem veya görüntüleme mümkün olmadığında protogezegenleri tespit etmek ve karakterize etmek için alternatif bir yöntem sağlayacaktır. Sonuçlar gelecek sayıda yayınlanacak bu Astrofizik Dergi Mektupları.
HD 169142, Yay takımyıldızında yer alan ve neredeyse tam karşıdan bakıldığında görülen büyük, toz ve gaz açısından zengin bir yıldız çevreleyen diskinin varlığı nedeniyle astronomların büyük ilgisini çeken genç bir yıldızdır. Son on yılda birkaç protogezegen adayı belirlendi ve bu yılın başlarında Liège Üniversitesi ve Monash Üniversitesi’ndeki bilim adamları böyle bir adayın – HD 169142 b – aslında bir dev olduğunu doğruladılar. Jüpiter-protogezegen gibi.
Ulusal Bilim Vakfı’nın Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi’nin (NRAO) üyesi olduğu uluslararası bir işbirliği olan ALMA’nın arşiv verilerinin yeni bir analizinde ortaya çıkan keşifler, artık bilim adamlarının protoplanetleri tespit etmesini, onaylamasını ve nihai olarak karakterize etmesini kolaylaştırabilir. genç yıldızların etrafında şekilleniyor.
Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian ve yeni çalışmanın baş yazarı. “Artık, genç yıldızların etrafındaki disklerde ne tür gezegenlerin oluşabileceğini anlamak için kimyasal imzaları kullanabileceğimize dair bir onayımız var.”
Ekip HD 169142 sistemine odaklandı çünkü HD 169142 b dev protogezegenin varlığının tespit edilebilir kimyasal imzalarla birlikte olabileceğine inanıyorlardı ve haklıydılar. Law’ın ekibi karbon monoksit tespit etti (her ikisi de 12CO ve izotopologu 13CO) ve kükürt monoksit (SO), daha önce tespit edilmiş olan ve diğer disklerdeki protogezegenlerle ilişkili olduğu düşünülen.
Ancak ekip ilk kez silikon monosülfit (SiS) de tespit etti. Bu bir sürpriz oldu çünkü SiS emisyonunun ALMA tarafından tespit edilebilmesi için, silikatların yakınlardaki toz tanelerinden yüksek hızlarda hareket eden gazın neden olduğu büyük şok dalgalarında salınması gerekir;
Law, “SiS, bırakın dev bir protogezegenin çevresinde, daha önce bir protogezegen diskinde bile görmediğimiz bir moleküldü” dedi. “SiS emisyonunun tespiti gözümüzün önüne geldi çünkü bu protogezegenin çevredeki gazda güçlü şok dalgaları ürettiği anlamına geliyor.”
Bilim adamları, genç protogezegenleri tespit etmeye yönelik bu yeni kimyasal yaklaşımla, Evren’de yeni bir pencere açıyor ve dış gezegenlere ilişkin anlayışlarını derinleştiriyor olabilir. Protogezegenler, özellikle de HD 169142 sistemindeki gibi ana yıldız çevreleyen disklerine gömülü olanlar, bilinen gezegenle doğrudan bir bağlantı sağlar. ötegezegen nüfus.
Law, “Ötegezegenlerde çok büyük bir çeşitlilik var ve ALMA ile gözlemlenen kimyasal imzaları kullanarak, bu bize farklı protogezegenlerin zaman içinde nasıl geliştiğini anlamamız ve nihayetinde özelliklerini dışgezegen sistemlerinin özelliklerine bağlamamız için yeni bir yol sunuyor” dedi.
“ALMA ile gezegen avı için yeni bir araç sağlamanın yanı sıra, bu keşif daha önce hiç görmediğimiz pek çok heyecan verici kimyanın kapılarını aralıyor. Genç yıldızların etrafındaki daha fazla diski incelemeye devam ettikçe, kaçınılmaz olarak, tıpkı SiS gibi başka ilginç ama beklenmedik moleküller bulacağız. Bunun gibi keşifler, protogezegen ortamlarıyla ilişkili gerçek kimyasal çeşitliliğin yalnızca yüzeyini çizdiğimizi ima ediyor.”
Referans: “Gömülü Bir Gezegeni İzleyen SO ve SiS Emisyonu ve Kompakt 12CO ve 13HD 169142 Diskteki CO Muadilleri”, Charles J. Law, Alice S. Booth, Karin I. Öberg, Kabul Edildi, Astrofizik Dergi Mektupları.
arXiv:2306.13710
Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi (NRAO), Associated Universities, Inc. tarafından bir işbirliği anlaşması kapsamında işletilen Ulusal Bilim Vakfı’nın (NSF) önemli bir tesisidir.