Sterne werden geboren, umgeben von einer wirbelnden Scheibe aus Gas und Staub, die Protoplanetare Akkretionsscheibe, und diese wirbelnden Gasringe, die kleine Sterne umgeben, enthalten die notwendigen Zutaten, aus denen eine Familie von Planeten gebildet wird. Astronomen haben eine Reihe solcher protoplanetarer Akkretionsscheiben beobachtet, die entfernte, helle und feurige junge Sterne umkreisen, und diese Scheiben bilden sich etwa zur gleichen Zeit wie ein junger Stern, der Babystern genannt wird. Protostern–wird in seiner dunkleren, verschleierten Geburtswolke geboren. Im Mai 2015 gab ein internationales Team von Astronomen die Entdeckung eines sehr jungen, entfernten Planetensystems bekannt, das Astronomen helfen könnte zu verstehen, wie unser eigenes Sonnensystem vor etwa 4,56 Milliarden Jahren geboren wurde und sich entwickelte. Der Ring aus planetarischen Trümmern, der den jungen Mutterstern umgibt, der dieses System bewohnt, zeigt eine geisterhafte und bemerkenswerte Ähnlichkeit mit unserem Sonnensystem. Kuipergürtel die sich jenseits des äußersten großen Planeten Neptun befindet.
Astronomen, die die entfernte Scheibe entdeckten, verwendeten Gemini Planeten-Wärmebildkamera (GPI) auf Zwillinge Süd Ein Teleskop in Chile, um einen scheibenförmigen hellen Staubring zu identifizieren, der einen fernen Stern umgibt, der nur geringfügig massereicher ist als unser eigener Stern, die Sonne. Die schillernde Fahrt befindet sich zwischen 37 und 55 Astronomische Einheiten (AE)– oder 3,4 bis 5,1 Milliarden Meilen von seinem Mutterstern entfernt. Das entspricht in etwa der gleichen Entfernung, die unser Sonnensystem trennt. Kuipergürtel von unserer Sonne. Eins AU entspricht der durchschnittlichen Entfernung zwischen Erde und Sonne, die etwa 93.000.000 Meilen beträgt. Die faszinierende Brillanz der verführerischen Scheibe ist das Ergebnis ihrer Reflexion von funkelndem Sternenlicht und steht auch im Einklang mit einer Vielzahl von Staubzusammensetzungen, einschließlich Eis und Silikaten, die unsere Kuipergürtel.
Unser Kuipergürtel Es liegt innerhalb der äußeren Grenzen unserer Sonnenfamilie direkt hinter Neptun und beherbergt Tausende von kleinen eisigen Objekten, die Relikte sind, die von der Entstehung unseres Sonnensystems vor mehr als vier Milliarden Jahren übrig geblieben sind. Diese eisigen Objekte reichen in der Größe von Staubtrümmern bis hin zu eismondgroßen Körpern wie Zwergplanet Pluto.
Protoplanetare Akkretionsscheiben enthalten große Mengen an Nährgas und Staub, die die Hungrigen ernähren. Protoplaneten. Unser eigenes Sonnensystem entsteht, wie andere Planetensysteme auch, wenn ein relativ kleiner, sehr dichter Klumpen, der in die Wellenwellen einer riesigen kalten, dunklen, molekularen Wolke eingebettet ist, gravitativ unter seinem eigenen beeindruckenden Gewicht zusammenbricht. Diese geisterhaften, kalten Wolken – die seltsamen, dunklen Wiegen leuchtender Sterne – verfolgen unsere Galaxie in großer Zahl und bestehen hauptsächlich aus Gas, enthalten aber auch weniger Staub. Die meisten der kollabierenden gasförmigen und staubigen Tröpfchen sammeln sich in der Mitte und fangen schließlich als Ergebnis des Prozesses Feuer. Kernfusion–die Geburt eines fabelhaften neuen Sternenkindes (die Protostern). Was ist von dem Gas und Staub übrig, das in die Bildung geflossen ist? Protostern, entwickelt sich schließlich zu einer protoplanetaren Akkretionsscheibe, aus der Planeten, Monde, Asteroiden und Kometen hervorgehen. In den frühesten Stadien sind Akkretionsscheiben sehr heiß und sehr massereich, und sie können ihre jungen Sterne zehn Millionen Jahre lang umgeben.
Zu der Zeit, wenn ein feuriges Sternenkind wie die Sonne das erreicht hat, was man T Tauri Das Stadium seiner Entwicklung, die brennend heiße, massive umgebende Scheibe, wurde viel dünner und kälter. Ein T Tauri Dies ist ein stellares Baby – ein junger, variabler Stern wie unsere Sonne, der in einem zarten Alter von nur 10 Millionen Jahren sehr aktiv ist. Diese stellaren Babys haben große Durchmesser, die um ein Vielfaches größer sind als die unserer Sonne derzeit, aber sie sind immer noch dabei, zu schrumpfen, weil junge sonnenähnliche Sterne schrumpfen, wenn sie reifen. Als das feurige Baby dieses Stadium seiner Entwicklung erreichte, hatten weniger flüchtige Materialien begonnen, nahe der Mitte der umgebenden Scheibe zu kondensieren und sehr kleine und extrem klebrige Staubpartikel zu bilden. Zerbrechliche, empfindliche Staubkörner tragen kristalline Silikate.
LipkiDie winzigen Staubkörner kollidieren miteinander und verschmelzen dann in der dichten Umgebung der protoplanetaren Akkretionsscheibe. So wachsen immer mehr Objekte ständig – von der Größe von Kieselsteinen bis zur Größe eines Felsbrockens, der Größe eines Berges, der Größe des Mondes, der Größe des Planeten. Diese wachsenden Objekte entwickeln sich zu dem, was man Planetesimale– Urplanetenbausteine. Planetesimale können Größen von 1 Kilometer Durchmesser oder sogar größer erreichen, und sie repräsentieren eine sehr häufige Population in der jungen Akkretionsscheibe, die das feurige Sternbaby umgibt. Sie können auch lange genug hängen, dass einige von ihnen Milliarden von Jahren nach der Entstehung eines ausgereiften Planetensystems noch vorhanden sind. In unserem Sonnensystem sind Asteroiden die Überreste von felsigen und metallischen Planetesimale Dies waren die grundlegenden Bausteine der vier felsigen inneren Planeten: Merkur, Venus, Erde und Mars. Kometen hingegen sind eisige Überreste. Planetesimale , um ein Quartett äußerer Gasplaneten zu bauen: Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun.
Kuipergürtel
Das Kuipergürtel wurde nach dem niederländisch-amerikanischen Astronomen Gerard Kuiper (1905-1973) benannt, dem allgemein zugeschrieben wird, dass er der erste war, der seine Existenz vorhersagte. Dies ist eine Region unseres Sonnensystems jenseits des mysteriösen, dunklen und kalten Bereichs der majestätischen äußeren Planeten, die sich von der Umlaufbahn von Neptun (bei 30 AE) bis etwa 50 AE von unserem Stern erstreckt. In vielerlei Hinsicht ähnelt dies dem Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter, aber es ist etwa 20 bis 200 mal massiver. Fern Kuipergürtel, wie Hauptasteroidengürtel, besteht aus kleinen Körpern…Planetesimalesind Überbleibsel aus der Entstehung unseres Sonnensystems. Eine große Anzahl von Asteroiden besteht hauptsächlich aus Gestein und Metall, aber die meisten Kuipergürtel Objekte (Kuipergürtelobjekte) bestehen aus flüchtigen Substanzen (genannt “Eis”) wie Wasser, Methan und Ammoniak. Das Kuipergürtel ist das kalte Haus eines Trios offiziell anerkannter Zwergplaneten: Pluto, Haumea und Makemake. Es wird auch oft angenommen, dass mehrere Monde unseres Sonnensystems, wie Neptuns Triton und Saturns Phoebe, in dieser entfernten Region entstanden sind.
Beginnend mit Kuipergürtel wurde 1992 entdeckt, die Anzahl der bekannten Kuipergürtel-Objekte stieg auf über tausend und über 100.000 Kuipergürtel-Objekte Es wird angenommen, dass mehr als 62 Meilen im Durchmesser in der entfernten Tiefkühlung unseres Sonnensystems existieren. Zuerst glaubten Astronomen, dass Kuipergürtel war die Hauptdomain periodische Kometen– solche, deren Umlaufbahnen weniger als 200 Jahre dauern. Neuere Studien, die seit Mitte der 1990er Jahre durchgeführt wurden, haben jedoch gezeigt, dass Kuipergürtel dynamisch stabil und dass der wahre Ursprungsort von Kometen verstreute Festplatte. Das verstreute Scheibe Es ist eine dynamisch aktive Region, die durch die externe Migration von Neptun vor 4,5 Milliarden Jahren gebildet wurde, als unser Sonnensystem noch in den Kinderschuhen steckte. Verstreute Scheibe Objekte wie Eris extrem exzentrische (extrakreisförmige) Umlaufbahnen haben, die sie bis zu 100 AE von unserem hellen Stern tragen.
Objekte, die hineinpurzeln Kuipergürtel, zusammen mit den gefrorenen Bewohnern verstreute Scheibe und Oortsche Wolke, alle von ihnen werden zusammen genannt transneptunische Objekte. Die Fernbedienung Oortsche Wolke tausendmal weiter als Kuipergürtel und nicht so flach. Es ist auch ein Repository Langperiodische Kometen (mit Umlaufbahnen, die mehr als 200 Jahre dauern), und ist eine riesige Hülle aus eisigen Objekten um unser gesamtes Sonnensystem, die sich auf halbem Weg zum nächsten Stern hinter unserer Sonne erstreckt!
Der arme Pluto ist der größte Bewohner Kuipergürtel, sowie die zweitgrößte bekannte transneptunisches Objekt–die größte Kreatur Eris der drinnen herumtanzt verstreute Festplatte. Obwohl ursprünglich Pluto wurde nach seiner Entdeckung im Jahr 1930 als Hauptplanet klassifiziert, mit Plutos Status als Mitglied. Kuipergürtel zwang ihn, ihn kurzerhand aus dem Pantheon der großen Planeten zu vertreiben und ihn als Zwergplanet im Jahr 2006. Der arme Pluto ähnelt kompositorisch vielen anderen. Kuipergürtel-Objekte, und seine Umlaufzeit ist eine charakteristische Klasse Kuipergürtel-Objekte Gerufen Plutonos. Plutinos teilen die gleiche 2:3-Resonanz mit Neptun.
Im Sonnensystem weit, weit weg!
Der Star der neuen Studie, die von einem Team internationaler Astronomen durchgeführt wurde, ist ein glitzerndes Mitglied eines sehr massereichen Alters von 10 bis 20 Millionen Jahren. Skorpion-Zentauren OB eine Assoziation, die eine Region ist, die derjenigen sehr ähnlich ist, in der unsere Sonne geboren wurde. Das Hauptunterscheidungsmerkmal der Mitglieder der stellaren Vereinigung ist, dass die meisten von ihnen ähnliche Eigenschaften haben. De OB Die Assoziation enthält eine große Anzahl von brennend heißen, sprudelnden, feuerblauen Riesensternen, Spektralklassen O und B.
Der scheibenförmige helle Staubring, der in dieser Studie beobachtet wurde, ist nicht perfekt auf den Stern fokussiert. Dies ist ein starkes Zeichen dafür, dass der Ring wahrscheinlich von einem oder mehreren unsichtbaren entfernten fremden Planeten geformt wurde. Mit Modellen, die veranschaulichen, wie Planeten Scheiben aus Trümmern schnitzen, haben Astronomen herausgefunden, dass “exzentrische” Versionen von Riesenplaneten im äußeren Bereich des Sonnensystems die beobachteten Eigenschaften des leuchtenden Rings erklären können.
“Es ist fast so, als würde man das äußere Sonnensystem betrachten, als sie ein Kleinkind war”, kommentierte Dr. Thein Curry im Mai 2015. Universität Cambridge Pressemitteilung. Dr. Curry ist der Hauptforscher dieser Studie und ein Astronom in Subaru Observatorium in Hawaii. Die Cambridge University befindet sich in Großbritannien.
Das Kuipergürtel Es wird allgemein angenommen, dass es aus Überresten einer alten Formation unseres Sonnensystems besteht, und so besteht die Möglichkeit, dass ein neues System, sobald es sich entwickelt, eine auffallende Ähnlichkeit mit dem haben könnte, wie unser eigenes Sonnensystem heute aussieht.
“Die Fähigkeit, planetare Geburtsumgebungen um andere Sterne in Umlaufbahnabständen, die mit dem Sonnensystem vergleichbar sind, direkt abzubilden, ist eine große Errungenschaft. Unsere Entdeckung von fast einem Zwilling Kuipergürtel liefert direkte Beweise dafür, dass die planetare Umgebung für die Geburt des Sonnensystems möglicherweise nicht ungewöhnlich ist”, erklärte Dr. Nikku Madhusudhan im Mai 2015. Pressemitteilung der Universität Cambridge. Dr. Madhusudhan aus Cambridge Institut für Astronomie, und einer der Co-Autoren des Artikels.
Der Mutterstern dieses Systems, bekannt als HD 115600, war das erste Objekt, das vom Forschungsteam beobachtet wurde. “In den nächsten Jahren bin ich optimistisch, dass GPI wird viele weitere Fragmente von Scheiben und jungen Planeten enthüllen. Wer weiß, welche seltsamen, neuen Welten wir finden werden”, sagte Dr. Curry der Presse.
Die neue Studie wird veröffentlicht in Briefe einer astrophysikalischen Zeitschrift.