Uluslararası bir gökbilimci ekibi, Avrupa Güney Gözlemevi’nin Çok Büyük Teleskobu’nu (VLT) kullanarak genç yıldız PDS 453’ün buzlu protogezegen diski üzerinde ayrıntılı bir çalışma gerçekleştirdi. Ön baskı sunucusu arXiv’de yayınlanan çalışmanın sonuçları, bu diskin yapısı ve bileşimi hakkında, gezegenlerin ve diğer nesnelerin oluşumunu ve evrimini anlamanın anahtarı olabilecek değerli bilgiler sağlıyor.
PDS 453, Scorpius-Centauri OB birlikteliğinde, Dünya’dan yaklaşık 424 ışıkyılı uzaklıkta bulunan, orta kütleli F tipi genç bir yıldızdır. Yaşının yaklaşık 5 milyon yıl olduğu tahmin edilmektedir ve düşük kütleli bir T Tauri yıldızı ile spektral sınıf A veya B’nin ana dizisine henüz girmemiş bir Herbig Ae yıldızı arasında bir ara nesne olarak kabul edilmektedir. Öngezegen diski PDS 453 İlk olarak 2006’da tanımlandı ve muhtemelen yakındaki potansiyel bir eşlik eden nesnenin kesilmesi nedeniyle keskin bir dış kenara sahip, kenardan bakıldığında bir diski temsil ediyor.
Araştırmacılar, VLT’nin Spektropolarimetrik Yüksek Kontrastlı Ötegezegen Keşfi (SPHERE) cihazını ve Hubble Uzay Teleskobu’nun Yakın Kızılötesi Kamerası ve Çok Nesneli Spektrometresinden (NICMOS) elde edilen verileri kullanarak, diskin bugüne kadarki en keskin, en kontrast açısından zengin görüntüsünü elde etti. Gözlemler, PDS 453’ün proto-gezegensel diskinin, iki yansıma bulutsusuna sahip oldukça eğimli bir sistemin tipik morfolojisine sahip olduğunu göstermiştir. Disk, yıldızın yüzeyinden yaklaşık 160 AU mesafeye kadar uzanır. 70 AU’da net bir zil özelliği oluşturan keskin bir geçişle. Diskin ölçülen eğimi 80 dereceydi.
PDS 453 diski toz ve su buzu karışımından oluşur. Araştırmaya göre diskin iç kısmının %10’u, dış kısmının ise %20’si su buzu içeriyor. Bu seviye, geniş bir eğim aralığındaki diskler için su buzu gözlemlerinden genel olarak varsayılan seviyeye benzer.
Araştırmacılar, “Bu yazıda, arşivlenmiş HST/NICMOS verilerini ve yeni VLT/SPHERE verilerini sunarak diskin bugüne kadarki en keskin, kontrast açısından en zengin görüntülerini sağlıyoruz” diye yazıyor.
Gökbilimciler, sonuçlarının, PDS 453’ün diskinin, yıldıza olan görüş hattımızın diskin üst yüzeyinden geçtiği nadir bir konfigürasyonda olduğunu gösterdiği sonucuna vardı. Bu yapının parametrelerini daha iyi sınırlandırmak için, özellikle James Webb Uzay Teleskobu (JWST) veya Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisi (ALMA) kullanılarak bu diskin daha fazla gözlemlenmesinin gerekli olduğunu belirttiler.
Öngezegen diskleri, gezegen oluşumunda önemli bir aşamayı temsil eder ve disk oluşumunun başlangıç aşamasına ilişkin çalışmalar, gezegenciklerin, gezegenlerin ve diğer nesnelerin oluşumu ve evrimi hakkındaki bilgilerin geliştirilmesinde kritik öneme sahip olabilir. Dolayısıyla bu çalışmanın sonuçları gezegen oluşumu ve kompozisyonunun anlaşılmasına önemli ölçüde katkıda bulunabilir.