Nuovo modo di cercare la migrazione dei pianeti

Nuovo modo di cercare la migrazione dei pianeti

Un nuovo studio renderà possibile capire se i pianeti appena formati migrano in un disco di polvere e gas attorno a una stella, o semplicemente rimangono in orbita attorno ad essa. Ottenere prove del processo di migrazione risolverà molti problemi e rivelerà i dettagli dei dischi protoplanetari.

La migrazione planetaria è un processo che gli scienziati hanno conosciuto in teoria per oltre 40 anni, ma solo ora sono stati in grado di trovare un modo per testare le osservazioni. Il nuovo studio esamina due nuove firme di osservazione negli anelli di polvere del giovane sistema solare, che testimonieranno la presenza di un pianeta in migrazione.

Nuovo modo di cercare la migrazione dei pianeti

La densità della polvere rappresenta un'immagine dell'immagine del disco (cerchio bianco) - anello interno della polvere

La migrazione dei pianeti nel disco protoplanetario gioca un ruolo importante nell'evoluzione a lungo termine dei sistemi planetari, ma per molto tempo gli scienziati non hanno avuto alcun test per verificare questo evento. La tecnologia è ora disponibile utilizzando la matrice submillimetrica ALMA, che può sbirciare nei dischi e vedere strutture dettagliate, come anelli, spazi vuoti, bracci a spirale, mezzelune e cluster. ALMA può anche utilizzare diverse frequenze millimetriche per cercare concentrazioni di particelle di dimensioni diverse. I risultati suggeriscono che se ALMA considera due anelli di polvere più vicini all'orbita del pianeta, una semplice misurazione della dimensione tipica delle particelle in ciascun anello darà una risposta in merito alla presenza o assenza di migrazione. Se ALMA ritiene che l'anello interno della polvere di solito sia costituito da piccole particelle, e l'esterno più grande, ciò confermerà il processo di migrazione del pianeta. La dimensione delle particelle per ciascun disco sarà diversa, ma quando il pianeta si trova a 30 gradi di distanza dalla stella. e. e 30 volte la massa terrestre, le particelle più piccole nell'anello interno saranno meno di un millimetro e nell'anello esterno - poco più di un millimetro.

ALMA sarà in grado di considerare questo perché la lunghezza d'onda osservata è approssimativamente correlata alla dimensione della particella di polvere. Cioè, quando gli osservatori guardano un disco con ALMA con lunghezza d'onda crescente, l'anello interno della polvere scomparirà e quello esterno diventerà luminoso. Il fatto è che l'anello di polvere esterno ospita particelle di polvere più grandi, quindi si muovono ad alta velocità per stare al passo con il pianeta. E nell'interno c'è la situazione opposta. Il team continuerà a sviluppare modelli e utilizzerà il metodo per le osservazioni di ALMA nella ricerca di queste due firme.

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