Όταν σχηματίζεται ένα νέο αστέρι, σχηματίζεται ταυτόχρονα και ένας πρωτοπλανητικός δίσκος. Αυτός ο δίσκος, ο οποίος αποτελείται από σκόνη και αέριο, περιβάλλει το άστρο και είναι το υλικό από το οποίο θα δημιουργηθούν οι νέοι πλανήτες. Ο IRAS 23077+6707 είναι ο μεγαλύτερος πρωτοπλανητικός δίσκος που έχει παρατηρηθεί μέχρι σήμερα από τηλεσκόπιο, και οι επιστήμονες φέρνουν στο φως νέες πληροφορίες σχετικά με αυτόν.
Ο IRAS 23077+6707 βρίσκεται σε απόσταση 1.000 ετών φωτός από τη Γη και έχει διάμετρο 644 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα, δηλαδή πάνω από 100 φορές την απόσταση μεταξύ του Ήλιου και του Πλούτωνα. Αυτό το γιγαντιαίο υλικό συμπύκνωσης αποκαλύπτει μια εντυπωσιακή προοπτική για την έρευνα του σχηματισμού πλανητών.
Ο συγκεκριμένος δίσκος είναι γνωστός και ως Chivito του Δράκουλα ή Σάντουιτς του Δράκουλα, ονομασίες που προέρχονται από τον βρικόλακα της Τρανσυλβανίας και το εθνικό πιάτο της Ουρουγουάης, αντίστοιχα. Το παρατσούκλι αυτό αποτίει φόρο τιμής στους δύο αστροφυσικούς που το ανακάλυψαν: έναν από την Τρανσυλβανία και έναν από την Ουρουγουάη.
Επιστήμονες από τη NASA και από το Ηνωμένο Βασίλειο χρησιμοποίησαν το τηλεσκόπιο Hubble για να αποκτήσουν εικόνες του IRAS 23077+6707 σε ορατό φως. Έτσι, κατάφεραν να αποδείξουν πόσο χαοτικός και ταραγμένος είναι αυτός ο γιγαντιαίος πρωτοπλανητικός δίσκος, προσφέροντας στοιχεία που εξηγούν το μεγάλο του μέγεθος.
«Αμφότερα το Hubble και το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb έχουν εντοπίσει παρόμοιες δομές σε άλλους δίσκους, αλλά ο IRAS 23077+6707 μας παρέχει μια μοναδική προοπτική – επιτρέποντάς μας να εξακριβώσουμε τις υποδομές του στο ορατό φως με ασυναγώνιστο επίπεδο λεπτομέρειας», λέει η αστροφυσικός Kristina Monsch από το Κέντρο Αστροφυσικής (CfA).
«Αυτό καθιστά το σύστημα ένα μοναδικό εργαστήριο για την εξέταση του σχηματισμού πλανητών και των περιβαλλόντων στα οποία συμβαίνει αυτή η διαδικασία».
Ο IRAS 23077+6707 διαφοροποιείται έντονα από τους συνήθεις πρωτοπλανητικούς δίσκους. Όπως παρατηρείται, οι συγκεντρώσεις υλικού φαίνεται να διαστέλλονται πέρα από το σύστημα, εκτείνονται πολύ πιο μακριά απ’ ό,τι έχουμε δει πριν.
Επιπλέον, η δομή του είναι χαρακτηριστικά μονόπλευρη. Εκτεταμένα νήματα αερίου καταλήγουν στον δίσκο από τεράστιες αποστάσεις, αλλά μόνο από τη μία πλευρά. Στην αντίθετη πλευρά, τα όρια είναι πολύ πιο ευδιάκριτα, με λιγότερο υλικό να συνεισφέρει στη διαδικασία σχηματισμού πλανητών.
Αυτό που προκαλεί επίσης εντύπωση είναι η μοναδικότητα του σχήματος του δίσκου. Τεράστια νήματα αερίου πέφτουν από εντυπωσιακές αποστάσεις, αλλά μόνο από τη μία πλευρά. Η άλλη πλευρά έχει σαφή όρια, κάτι που ενισχύει την περιέργεια γύρω από την αλληλεπίδραση των στοιχείων του δίσκου.
Χρειάζονται περισσότερες παρατηρήσεις για να κατανοήσουμε πλήρως τη σημασία αυτών των παρατηρήσεων, αλλά οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι οι αλληλεπιδράσεις με το αέριο, οι αστρικοί άνεμοι ή η κίνηση του συστήματος ίσως να είναι οι αιτίες αυτών των θεαματικών χαρακτηριστικών.
Πρόσφατο επίτευγμα: Τραίνο σπάει κάθε ρεκόρ επιτάχυνσης 0-700 σε μόλις 2 δευτερόλεπτα
«Το επίπεδο λεπτομέρειας που παρατηρούμε είναι σπάνιο στην απεικόνιση πρωτοπλανητικών δίσκων και οι νέες εικόνες του Hubble δείχνουν ότι τα φυτώρια πλανητών ενδέχεται να είναι πολύ πιο ενεργά και χαοτικά απ’ ότι περιμέναμε», αναφέρει ο Monsch. «Βλέπουμε τον δίσκο με κυρτές άκρες και λεπτά ανώτερα στρώματα, ενώ τα ασύμμετρα χαρακτηριστικά του είναι ιδιαίτερα εντυπωσιακά».
Σε αυτόν τον πρωτοπλανητικό δίσκο, υπάρχουν επαρκείς ποσότητες υλικού για τη δημιουργία 10-30 πλανητών σαν τον Δία, τον μεγαλύτερο πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος. Ενώ ο σχηματισμός των πλανητών διαρκεί εκατομμύρια χρόνια, οι αστρονόμοι θα έχουν τη δυνατότητα να παρακολουθήσουν τη διαδικασία από τον IRAS 23077+6707 σε σχετικά σύντομες χρονικές περιόδους.
«Το Hubble μας προσφέρει μοναδικές εικόνες για τις χαοτικές διεργασίες που σχηματίζουν δίσκους και τη δημιουργία νέων πλανητών – διαδικασίες που παραμένουν στο υπερβάλλον άγνωστες, αλλά πλέον μπορούμε να μελετήσουμε με έναν εντελώς νέο τρόπο», σχολιάζει ο αστροφυσικός Joshua Bennett Lovell από το CfA.
Η παραπάνω έρευνα δημοσιεύθηκε στο The Astrophysical Journal.
