Przeskocz do treści

Delta mi!

Loading

Prosto z nieba

O zdmuchiwaniu dysków

Michał Bejger

o artykule ...

  • Publikacja w Delcie: październik 2017
  • Publikacja elektroniczna: 29 września 2017
  • Autor: Michał Bejger
    Notka biograficzna: Profesor Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika PAN. Członek zespołu naukowego Virgo (Virgo-POLGRAW), który w lutym 2016 r. odkrył fale grawitacyjne.
  • Wersja do druku [application/pdf]: (62 KB)
obrazek

NASA, ESA, M. Robberto

Messier 42

NASA, ESA, M. Robberto

Messier 42

Gwiazdy o różnych masach i rozmiarach powstają w podobny sposób w gęstych od gazu i pyłu obszarach gwiazdotwórczych. Narodziny gwiazdy poprzedza zapadnięcie się pod wpływem własnej grawitacji chmury składającej się głównie ze zjonizowanego wodoru, czemu towarzyszy wzrost gęstości chmury oraz przemiana grawitacyjnej energii potencjalnej w energię termiczną (rozgrzanie się materii). Po przekroczeniu krytycznej wartości temperatury rozpoczyna się fuzja jądrowa i nowo narodzona gwiazda zaczyna świecić, powstrzymując ciśnieniem własnego promieniowania dalsze zapadanie się.

W zależności od tego, jak masywna jest gwiazda i z czego się składa, promieniowanie prowadzi do utraty mniejszej lub większej części masy gwiazdy. Jasność gwiazdy ma duży wpływ na warunki, w których powstają (lub nie) protoplanety. Nowo powstałą gwiazdę otaczają bowiem pozostałości pierwotnej chmury (dysk gęstego gazu i pyłu), z którego w procesie podobnym jak sama gwiazda wyłaniają się w sprzyjających okolicznościach samograwitujące zgęstki, czyli zaczątki planet.

Wiadomo, że części protoplanetarnego dysku, znajdujące się zbyt blisko masywnej (co jednocześnie oznacza: jasnej) gwiazdy, "odparowują" pod wpływem promieniowania w przestrzeń międzygwiazdową, jak również, że istnieją przypadki protoplanetarnej kontroli urodzin, gdy pobliska jasna gwiazda "zdmuchuje" dysk otaczający gwiazdę mniej jasną, uniemożliwiając powstanie planet.

Niedawne obserwacje udoskonalają naszą wiedzę na temat najwcześniejszych etapów powstawania układów planetarnych wokół niewielkich gwiazd podobnych do Słońca. Gwiazda IM Lupi (typ spektralny M0, jasność prawie dwukrotnie większa od słonecznej, temperatura 3900 K), znajdująca się w gwiazdozbiorze Wilka, ma obecnie całkiem spory dysk o promieniu 400 jednostek astronomicznych (orbita Plutona to około 40 j.a.). Moc promieniowania IM Lupi jest rzędy wielkości mniejsza w porównaniu do gwiazd, wokół których obserwuje się znikające dyski, dlatego z zainteresowaniem przyjęto obserwacje rozciągłego halo rozproszonej wokół niej materii. Pochodzenie halo jest naturalne: dysk rozciągał się kiedyś o wiele dalej, nawet do 700 j.a., gdzie stosunkowo słabe promieniowanie gwiazdy z łatwością radziło sobie z siłą grawitacyjną wiążącą gaz w dysku. IM Lupi ma około 1 miliona lat; według szacunków w czasie życia dysku, który oblicza się na około 10 milionów lat, zdmuchnie około 3000 C M materii. W tym czasie w gęstszych częściach dysku, w odległościach bardziej zbliżonych do obserwowanych w Układzie Słonecznym, będą powstawać planety.