ALMA-Beobachtungen zeigen einen jungen protoplanetaren Diskus mit komplexer Struktur
Das Radioteleskop-Array ALMA hat beispiellose Details in Disken eingefangen, die junge Sterne vom Typ Klasse I umgeben. Durch die Verarbeitung von Archivierungsdaten mit der Technik PRIISM in Band 6 konnte der Diskus der Quelle CrA IRS 2, die sich in der Molekülwolke Corona Australis befindet, mit hoher Schärfe beobachtet werden. 🪐
Ein detailliertes Porträt des stellaren Staubs
Das erhaltene Staubkontinuum-Bild hat eine Raumauflösung, die um 50 % besser ist als die der üblichen Methoden. Zum ersten Mal wird ein so junges System sichtbar, das gleichzeitig ein zentrales inneres Loch und Ringe mit Lücken in seinem äußersten Bereich aufweist. Dies positioniert CrA IRS 2 mit einer bolometrischen Temperatur von 235 K als das bekannteste primitivste Objekt mit diesen Merkmalen. Der breite Gasring, der es umgibt, könnte durch Advektion des magnetischen Flusses entstehen.
Schlüsselfeatures des beobachteten Systems:- Es werden mehrere Substrukturen erkannt, einschließlich eines zentralen Lochs und Ringe.
- Die erreichte Auflösung beträgt 0,1 Bogensekunden, dank ALMA.
- Die Temperatur des Systems beträgt nur 235 K, was eine sehr frühe Phase anzeigt.
Die so frühe Bildung eines Riesenplaneten könnte durch die Dissipation des magnetischen Flusses erleichtert werden, die die Turbulenz unterdrückt und die tote Zone des Diskus erweitert.
Die Spur eines möglichen Planeten in Formation
Um den Ursprung der äußeren Ringe und Lücken zu verstehen, wurden die Daten mit Modellen der Interaktion zwischen einem Planeten und dem Diskus verglichen. Die Messungen von Tiefe und Breite stimmen mit diesen Modellen überein, was auf die mögliche Präsenz eines Riesenplaneten hinweist. Seine Masse wird auf zwischen 0,1 und 1,8 Jupitermassen geschätzt.
Faktoren, die eine so schnelle Planetenbildung ermöglichen könnten:- Die Dissipation des magnetischen Flusses bremst die durch die magnetorotationale Instabilität erzeugte Turbulenz.
- Durch die Erweiterung der toten Zone des Diskus können Staubpartikel effizienter wachsen.
- Dieses Umfeld begünstigt, dass das Material sich ansammelt und beginnt, einen planetaren Kern zu bilden.
Umgeschriebene frühe Stadien eines Sonnensystems
Während andere Disken in dieser Phase ihr Material gerade erst zu organisieren beginnen, scheint CrA IRS 2 bereits aktiv sein zukünftiges Planetensystem zu formen. Diese Entdeckungen deuten darauf hin, dass die Prozesse zur Planetenbildung viel früher beginnen und voranschreiten können, als bisher angenommen, und damit einige etablierte Modelle herausfordern. 🔭