Nenavadna struktura plina in prahu okoli mlade zvezde, ki so jo astronomi zaradi značilnega videza poimenovali Gomezov hamburger, je razkrila morebitne začetke nastajanja orjaškega planeta. Sistem znanstvenikom ponuja redek pogled na plasti velikanskega diska, v katerem bi se lahko oblikovalo več planetov.
Astronomi so sistem, znan tudi pod krajšo oznako GoHam, opazovali z mrežo radijskih teleskopov ALMA v čilski puščavi Atacama. Disk vidimo skoraj povsem s strani, zato njegova svetlejša zgornja in spodnja plast zatemnjenega osrednjega pasu spominjata na hamburger.
Takšna usmerjenost ima veliko znanstveno vrednost. Pri večini diskov okoli mladih zvezd je težko določiti, kako so plin, prah in različne molekule razporejeni po višini. Pri GoHamu lahko astronomi njegove plasti opazujejo skoraj v prerezu.
“GoHam nam omogoča redek in jasen pogled na navpično in radialno zgradbo zelo velikega diska, ki ga vidimo skoraj povsem s strani,” je pojasnil vodja raziskave Charles Law z Univerze v Minnesoti.
Plin in prah sta razporejena v plasteh
Opazovanja so pokazala, da se posamezne snovi znotraj diska zadržujejo na različnih višinah. Najlažja oblika ogljikovega monoksida sega najvišje nad njegovo osrednjo ravnino, druga oblika iste molekule je nekoliko nižje, plin z vsebnostjo žvepla pa leži bližje sredini.
Milimetrska zrna prahu so zgoščena v razmeroma tankem osrednjem pasu, medtem ko plin sega precej višje in nižje. Disk je tako sestavljen iz jasno razločljivih plasti plina in trdnih delcev, iz katerih lahko postopoma nastajajo planeti.
Toda Gomezov hamburger ni povsem simetričen. Ena stran diska je svetlejša in se razteza dlje kot druga. To bi lahko povzročal vrtinec ali druga velika motnja, ki na enem območju zadržuje trdne delce. Takšna kopičenja so pomembna, saj zagotavljajo več snovi za oblikovanje novih planetov.
Astronomi so opazili tudi šibke tokove ogljikovega monoksida, ki bi lahko nastali zaradi sevanja mlade zvezde. Njena svetloba naj bi plin počasi odnašala iz diska v vesolje.
Zametek planeta daleč od zvezde?
Posebej zanimiv je enostranski lok žveplovega monoksida, ki leži tik ob svetlem območju prahu in se vrti skupaj z diskom. Lok se ujema z že znano gosto zgostitvijo snovi z oznako GoHam b.
Raziskovalci domnevajo, da bi se lahko ta snov pod vplivom lastne gravitacije sesedala in predstavljala eno najzgodnejših opazovanih faz nastajanja velikega planeta daleč od njegove zvezde. Za dokončno potrditev bo potrebnih še več opazovanj.
GoHam je eden največjih znanih diskov, v katerih nastajajo planeti. Njegov plin sega skoraj 1000 astronomskih enot od zvezde, pri čemer ena astronomska enota ustreza povprečni razdalji med Zemljo in Soncem. Tudi količina prahu je večkrat večja kot v običajnih diskih okoli primerljivih zvezd.
Zaradi velikosti, velike količine snovi in nenavadnih zgostitev bi sistem lahko ustvaril orjaške planete ter morda celoten večplanetni sistem. Raziskava je bila sprejeta za objavo v reviji The Astrophysical Journal, njena predhodna različica pa je dostopna na strežniku arXiv.
