別の星の周りのダストディスクのこれまでで最も鮮明な画像は、見えない惑星の兆候であるディスク内の構造を明らかにしました。
ハワイ大学の天文学研究所の天文学者であるマイケルリュー博士は、世界最大の赤外線望遠鏡であるケック望遠鏡を使用して、近くの星AU Microscopii（AU Mic）の高解像度画像を取得しました。わずか33光年の距離にあるAUマイクは、目に見える塵の円盤を持っている最も近い星です。そのような円盤は惑星の発祥の地であると考えられています。
「AUマイク周辺の若い惑星を直接画像化することはまだできませんが、完全に私たちから隠すことはできません。彼らは重力の影響で自分自身を明らかにし、星を周回する塵粒の海にパターンを形成します」と劉博士は言った。
結果は、8月12日のオンラインScience Expressおよび9月のScienceの印刷版で公開されます。
ダストディスクは通常、比較的特徴がなく対称的であるように見えます。これは、物質が星を周回する際に外乱が滑らかになるためです。ただし、これはAU Micの場合には見られません。代わりに、劉博士はそのディスクが不均一で塊を持っていることを発見しました。これらの構造は発生し、目に見えない惑星の仲間の重力の影響により維持されます。
AU Micのディスクの塊は、中心の星から25〜40天文単位（1つの天文単位は地球から太陽までの距離です）、または約20〜40億マイルの距離にあります。私たち自身の太陽系では、これは海王星と冥王星が存在する地域に対応します。
AU Micは薄暗い赤い星で、質量は半分で、エネルギー出力は太陽の1/10です。以前の研究では、AU Micは約1200万年前であり、これは惑星形成の活発な段階であると考えられている時代です。比較すると、私たちの太陽は約46億年前、つまり約400倍古く、惑星の形成はずっと昔に終わりました。
「AU Micのような非常に若い星を研究することにより、私たちは惑星の形成過程が起こっているときの洞察を得ます。その結果、私たちは私たち自身の太陽系とその惑星の誕生について学びました」とリューは言いました。
画像だけでは、どのような種類の惑星が存在しているかはまだわかりません。惑星が塵の分布を重力で変えるのに十分なだけの大きさであるだけです。ただし、AU Micディスクの多くの構造は楕円形（非円形）であることが観察されており、惑星の軌道が楕円形であることを示しています。これは、ほとんどの惑星が円軌道をたどる私たちの太陽系とは異なります。
近くの星の周りの円盤の画像は非常にまれです。今年の初めに、劉博士と彼の同僚は、AUマイクの周りの大きなほこりっぽい円盤の発見を発表しました。 AU Micのディスクからの光は、中心の星の光を反射する小さなダスト粒子から発生します。新しい画像は以前の画像より30倍鮮明で、AUマイクの内側のディスクにある塊の発見が可能になっています。
劉博士は、この研究のためにハワイのマウナケアにあるケックII望遠鏡を使用しました。 2つのケック望遠鏡は、世界最大の赤外線望遠鏡で、それぞれ直径10メートル（33フィート）の主鏡があります。望遠鏡には補償光学が装備されています。これは、地球の乱気流によって引き起こされたぼやけを天文画像で補正する強力な技術です。
結果として得られる赤外線画像は、これまでに得られた星周円盤の中で最も鮮明で、角分解能は角秒の1/25、満月の直径の約1 / 500,000です。人の視力がケック補償光学システムと同じくらい鮮明であれば、彼は1マイル離れた雑誌を読むことができます。 AU Micの場合、ケックの画像では、地球から太陽までの距離の半分未満の、0.4天文単位という小さな特徴を見ることができます。
W. M.ケック天文台の所長であるフレデリックHチャフィー博士は、次のように述べています。 「私たちは天文学における高解像度イメージングの新時代を迎えています。 AUマイクの周囲に形成されている可能性のある惑星の、Liuの息をのむような画像は、数年前には、どのような望遠鏡（宇宙ベースまたは地球上）からも想像できなかったでしょう。これは私たち全員にとってエキサイティングな時間です。」
論文のプレプリントはastro-phのウェブサイトにあります。
この作品は、一部は全米科学財団によってサポートされていました。
元のソース：IfAニュースリリース
