Коричневые карлики занимают промежуточное положение между звездами и планетами: их масса слишком мала, чтобы они светили как настоящие звезды, и слишком велика, чтобы считать их планетами. Эти темные звезды были открыты только в 1995 году, однако предполагается, что в нашей Галактике их почти столько же, сколько обычных звезд. Недавно астрономы обнаружили коричневый карлик, вокруг которого вращается газопылевой диск, содержащий мелкие твердые гранулы. Такие же гранулы были обнаружены в дисках, вращающихся вокруг молодых звезд, у которых формируются планеты. Астрономы говорят, что им придется пересмотреть теорию формирования твердых планет земного типа. Уже сейчас можно предположить, что твердых планет во Вселенной гораздо больше, чем считалось ранее.
Коричневый карлик ISO-Oph 102 в созвездии Змееносец. Источник: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Оцифровка: Sky Survey 2
Согласно теории, твердые планеты формируются благодаря случайному столкновению и слипанию микроскопических частиц в пылевых дисках вокруг звезд. Однако ученые считали, что вокруг коричневых карликов слияния частиц не происходит, т.к. внешние области дисков слишком разрежены, из-за чего частицы движутся слишком быстро. Согласно той же теории, любые сформировавшиеся частицы должны быстро перемещаться под действием гравитации ближе к самому карлику и покидать диск, где их можно было бы обнаружить.
«Мы были удивлены обнаружив частицы размером с миллиметр в таком тонком диске», — говорит Лука Ричи (исследователь из Калифорнийского Технологического Института, США), — «Твердые частицы такого размера не должны были формироваться в холодных внешних регионах вокруг карлика, но, как оказалось, это не так. Мы не можем с уверенностью сказать, что там сможет вырасти целая твердая планета, однако очевидно, что мы наблюдаем первую стадию этого процесса. Нам придется пересмотреть наши представления об условиях, в которых способны формироваться планеты».
Пылевой диск в представлении художника
Ричи и его команда использовали для наблюдений огромный интерферометр в Атакама (ALMA), Чили. Телескоп еще не достроен, но уже сейчас его высокое разрешение позволило команде впервые в истории обнаружить следы окиси углерода в области вокруг коричневого карлика. Это открытие, вместе с открытием столь крупных частиц, говорит о том, что диск карлика очень похож на диски вокруг молодых звезд, что ранее не подтверждалось.
Астрономы направили ALMA на молодой коричневый карлик ISO-Oph 102, также известный как Rho-Oph 102, в регионе звездного формирования вокруг По Змееносца (ρ Ophiuchi). Масса карлика составляет около 60 масс Юпитера и только 0.06 массы Солнца, чего не хватает для начала термоядерной реакции. Но все же «звезда» излучает тепло благодаря своему медленному гравитационному сжатию и слабо светит темно-красным светом. Именно в диске вокруг ISO-Oph 102 и были обнаружены миллиметровые частицы вещества.
Когда телескоп будет достроен, команда рассчитывает снова направить его в сторону коричневого карлика Rho-Oph 102 и других подобных объектов. «Вскоре мы сможем не только обнаруживать мелкие частицы», — говорит Ричи, -«но и изучать их расположение в околозвездных дисках и взаимодействие с газом, который мы там нашли. Это поможет нам лучше понять, как и почему формируются планеты.»
Источник: UniverseToday
