ჩვენგან 530 სინათლის წლის მანძილზე გაწოლილი ერთი დაკლაკნილი, მორევივით მბრუნავი მტვრისა და გაზის ღრუბელი უბრალოდ საოცარი სანახაობა როდია. ჩვენ წინაშეა პლანეტის დაბადება ამ ღრუბლის ციცქნა მარცვლებიდან.
ასტრონომებმა ახლო ინფრაწითელი, სუნთქვისშემკვრელი ფოტოები გადაუღეს მეეტლის თანავარსკვლავედის AB ვარსკვლავის გარშემო არსებულ პროტოპლანეტურ დისკოს. სურათებზე ასახულია სპირალურად განლაგებული მატერია, რისი მიზეზიც, მკვლევართა აზრით არის პლანეტების დაბადება მტვრისგან.
„ჰიდროდინამიკური სიმულაციები მიუთითებს, რომ პლანეტის ფორმაციის ადრეულ ეტაპზე, აკრეციის პროცესი პლანეტის განთავსებასთან წარმოქმნის შიდა და გარე სპირალურ მახასიათებლებს, რისი მიზეზიც დისკოსა და პლანეტის ურთიერთქმედებებით გამოწვეული ლინდბლადის რეზონანსია“, — წერენ მკვლევრები.
მათი თქმით, ეს საკვანძო ეტაპი კარგად არის დოკუმენტირებული თეორიული ნაშრომებით, მაგრამ დაკვირვებადი მტკიცებულებები იშვიათი და არასრულია.
ახალი ფოტოები ერთ-ერთი საუკეთესოა მათ შორის, რაც კი ეს პროცესი მოქმედებაში გვინახავს.
პლანეტის ფორმაცია მომაჯადოებელი პროცესია. პირველ რიგში უნდა წარმოიქმნას ვარსკვლავი, რის შემდეგაც მის გარშემო ტრიალებს მასში ჩამდინარე მტვრისა და გაზის დისკო. ასტრონომთა აზრით, ამის შემდეგ, დისკოს ნარჩენები თავს ერთად იყრის და წარმოიქმნება პლანეტური სისტემის შემადგენელი შედარებით პატარა სხეულები — ასტეროიდები, კომეტები, ჯუჯა პლანეტები და რა თქმა უნდა, თავად პლანეტები.
პირველ რიგში, ელექტროსტატიკური ძალები თავს უყრის ცივი მატერიის ციცქნა გროვებს. ამის შემდეგ, ეს გროვები ზომაში თანდათან იზრდება და საკმარის გრავიტაციულ ძალას იძენს, რათა მიიზიდოს უფრო მეტი ასეთი გროვა და წარმოქმნას მკვრივი, კომპაქტური ობიექტი.
ამ პროცესის დროს, წარმოქმნის პროცესში მყოფი პლანეტის გარშემო მოძრავ მტვრის ნაწილაკთა ორბიტები ირყევა და ელიფსური ხდება, რაც მათ ყველაზე ახლო და ყველაზე შორეულ წერტილებს შორის რხევას წარმოქმნის.
თუ ეს რხევა ნაწილაკის ორბიტული პერიოდის უმცირესი საერთო ჯერადია, წარმოიქმნება რეზონანსი, რომელსაც ლინდბლადის რეზონანსს უწოდებენ და რომელიც, სპირალურ მახასიათებელს წარმოქმნის.
ასტრონომთა აზრით, სწორედ ეს რეზონანსი წარმოქმნის მასიურ გალაქტიკათა სპირალურ მკლავებს. თუმცა, ის რაც სამყაროში ფართო მასშტაბებზე ხდება, ხშირად ხდება მცირე მასშტაბითაც. სწორედ ფიზიკის ასეთი მოქმედებით არის წარმოქმნილი სატურნის რგოლები და ეს პროცესი უნდა მიმდინარეობდეს წარმოქმნის პროცესში მყოფ პლანეტათა გარშემოც.
პროტოპლანეტურ დისკოებზე დაკვირვება ადვილი არ არის. ისინი ჩვენგან შორსაა და ხშირად მათი ვარსკვლავის სინათლე იმდენად კაშკაშაა, რომ ჩრდილავს იმ პატარა მახასიათებლებს, რომლებმაც პლანეტათა ფორმაციის პროცესები უნდა გვაჩვენოს.
სწორედ ამიტომ არის მნიშვნელოვანი AB მეეტლის ახალი ფოტოები. ის ამ სახის ერთ-ერთი ყველაზე ახლომდებარე ვარსკვლავია, არის ძალიან ახალგაზრდა, 10 მილიონ წელზე ნაკლები ასაკის და გარს აკრავს სქელი პროტოპლანეტური დისკო. 2017 წელს, ატაკამის ფართო მილიმეტრულმა/სუბმილიმეტრულმა ტელესკოპმა (ALMA) მის გარშემო გამოავლინა უხეში სპირალური ფორმები, რომლებიც დიდი ალბათობით, პლანეტის ფორმაციის ხელწერა უნდა ყოფილიყო.
გამომდინარე აქედან, ასტრონომთა საერთაშორისო ჯგუფმა უფრო ახლო დაკვირვებების ჩატარება გადაწყვიტა. ჩილეში განთავსებული ძალიან დიდი ტელესკოპის (VLT) გამოყენებით, 2019 წლის დეკემბერსა და 2020 წლის იანვარში მათ AB მეეტლეზე მაღალკონტრასტული ახლო ინფრაწითელი დაკვირვებები განახორციელეს.
შედეგად მივიღეთ ამ ვარსკვლავის ისტორიაში ყველაზე დეტალური სურათები, რომლებზეც ასახულია მტვრის მცირე ნაწილაკების სინათლეც კი. ALMA-ს ადრეულ მონაცემებთან შერწყმის შემდეგ, პროტოპლანეტურ დისკოში გამოვლინდა S-ის ფორმის აშლილობა, რაც ძალიან ჰგავს სპირალური სიმკვრივის ტალღებს, რომელთა ხილვაც აკრეციის პროცესში მყოფ პროტოპლანეტასთან არის შესაძლებელი.
„ასეთ ხვეულზე მიუთითებს პლანეტის ფორმაციის ზოგიერთი თეორიული მოდელი. ის შესაბამისობაშია ორი სპირალის შეერთებასთან, რომელთაგან ერთი პლანეტის ორბიტის შიდა მიმართულებით მიიკლაკნება, მეორე კი გარეთ და ისინი პლანეტის ადგილმდებარეობასთან ერთდებიან. დისკოს გაზსა და მტვერს ისინი წარმოქმნის პროცესში მყოფ პლანეტასთან მიერთების საშუალებას აძლევენ და შესაბამისად, ის იზრდება“, — ამბობს ბორდოს ასტროფიზიკის ლაბორატორიის ასტრონომი ან დუტრი.
როგორც ჩანს, ეს სავარაუდო პროტოპლანეტა დედავარსკვლავიდან დაახლოებით იმ მანძილზე იბადება, რომლითაც ნეპტუნია დაშორებული მზისგან. მისი ზუსტი ზომის დადგენა რთულია, მაგრამ აკრეციის მაჩვენებლების საფუძველზე ჯგუფის მიერ ჩატარებული გათვლებით, მისი მასა იუპიტერისას 4-13-ჯერ უნდა აღემატებოდეს.
შედეგები ჯერ სრულად დადასტურებული არ არის. თუმცა, ისინი ნამდვილად მიუთითებს, რომ AB მეეტლე იმედისმომცემი კანდიდატია შემდეგი თაობის უფრო მძლავრი ტელესკოპებით დაკვირვებისათვის.
ამის შემდეგ შეიძლება დამტკიცდეს, რომ ის, რასაც ახლა ვხედავთ, მართლაც არის დაბადების პროცესში მყოფი გიგანტური პლანეტა; ამავე დროს, შესაძლებელი გახდება მისი მასის დიდი სიზუსტით დადგენაც.
კვლევა ჟურნალ Astronomy & Astrophysics-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია eso.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
