Joseph Norman
0 
5106
667
Der er et teleskop, der kan se tykke ringe af støv i fjerne stjernesystemer. Disse ringe er enorme - brede nok i nogle tilfælde til at omkranse de fleste eller alle planeter i vores solsystem. Og de er fødestedene for eksoplaneter. At forstå, hvordan de fungerer, kunne lære os om, hvordan planeterne i vores eget solsystem blev dannet.
Nu har et team af britiske forskere fundet ud af, hvordan spædbørnsplaneter skal bevæge sig inden for disse ringe, og hvordan astronomer kan observere disse bevægelser, selvom de ikke kan se planeterne selv. Deres konklusioner blev offentliggjort online 17. oktober på fortryksserveren arXiv.
”Planeter er virkelig, virkelig svære at direkte opdage,” sagde hovedundersøgelsesforfatter Farzana Meru, en planetarisk astronom ved University of Warwick. "Men planeter åbner et hul på disken."
Som en lille, tunnelmol, der forlader et spor på tværs af overfladen af en have, skærer eksoplaneter stier gennem protoplanetære diske, som astronomer kan få øje på, selvom de ikke kan se planeterne direkte. Og selv muligheden for at få øje på disse spor er ny, sagde Meru, et detaljeringsniveau, der er gjort muligt af Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) -teleskopet afsluttet i marts 2013 i Chile. [8 seje fakta om ALMA-teleskopet]
Disse spor er dog ikke langvarige til at fortælle den meget lange historie om, hvordan en planet er migreret inden i sit system. Forskere har længe vidst, at planeter kan ændre deres baner markant, men de har aldrig observeret adfærden i handling.
Meru og hendes teams teknik kunne ændre det. Det skyldes, at selvom ALMA ikke kan se planeten selv, kan den se størrelsen på støvet i ringen, der omgiver den.
"Små bølgelængder [af elektromagnetisk stråling] svarer til små støvstørrelser, og større bølgelængder svarer til større støvstørrelser," sagde hun.
Så forskere, der ser på ALMA-data, kan se, om støvet i en ring er tykkere eller finere end støvet i en anden.
Merus team simulerede, hvordan disse støvpartikler ville sortere sig, når planeten vandrede. Når en planet vandrer indad, mod sin stjerne, fandt de, skulle den få de nærliggende støvpartikler til at fremskynde og smide dem ind i en bredere bane. Men større støvpartikler bliver lettere kastet rundt, mens mindre partikler har tendens til at blive bremset ved at trække mod omgivende gas i ringen.
I løbet af lange perioder, sagde Meru, skulle det skabe to forskellige ringe af støv omkring en indre vandrende planet: en uden for dens bane, der består af tykkere partikler kastet derude ved dens bevægelse; og en inde i planetens bane, der består af de finere partikler, der var for bremset af omgivende gasser til at følge med.
ALMA burde være i stand til at se denne effekt i bølgelængderne af stråling, der når sine finjusterede sensorer fra de fjerne skyer af affald, konstaterede holdet - hvilket giver den bedste mulighed endnu for at fange en vandrende planet i aktion, sagde Meru.
Oprindeligt offentliggjort den .