チリのジェミニサウス8メートル望遠鏡を使用している天文学者は、近くの星のベータピクトリスを取り巻くほこりっぽい円盤の新しい詳細を観察しました。
中赤外線観測は、惑星形成の過程で微惑星間のエネルギー的な出会いが発生するための最良の証拠を提供します。
「私たちが約50億年を振り返り、今日の姿を形作っている私たち自身の太陽系を見ているかのようです」と、チームを率いるフロリダ大学のチャールズテレスコ博士は述べました。 「私たちの調査は、犯罪現場を特定するための指紋の探偵の散布に少し似ています。この場合のみ、ダストをトレーサーとして使用して、クラウド内で何が起こったかを示します。ほこりの特性は、これが巨大な衝突であったことだけでなく、おそらく天文学および人間の時間スケールの両方で最近起こったことを示しています。」
チームのデータは、以前の観測でベータピクトリスに偏った外観を与えた、破片円盤の1つの領域に非常に高い濃度の小さなダスト粒子があることを明らかにしました。チームメンバーのジェミニ天文台のスコットフィッシャー博士によると、この衝突のタイミングを推測できるのは、この細かい塵のユニークな特性です。 「私たちの多くは、学校で消しゴムからチョークダストを叩いていたことを覚えていますか？彼は言った。くしゃみを数回した後、窓を開けると細かいほこりが吹き飛ばされます。ベータピクトリスでは、星からの放射線が衝突によって生成された微粒子を非常に急速に吹き飛ばします。私たちが観測でそれらをまだ見ているという事実は、衝突がおそらく過去100年ほどで起こったことを意味します。この衝突が起こったとき、ほぼ確実に私の祖父母は生きていました。
フロリダ大学でチームメンバーのスタンリーダーモット博士、トムキーホー博士、マークワイアット博士（英国、エジンバラの王立天文台）が行ったコンピューターモデルは、ベータピクトリスのこの細かい塵を取り除くのに必要なタイムスケールがオンであることを示しています。数十年のオーダー。 「このプロセスは、小さな塵の粒子を非常に速く移動させ、大きな破片を残します」とダーモットは述べた。 「より大きな粒子は、中央の星の周りを周回するにつれて、最終的には雲全体に分散し、今見ている明るい塊は本質的にディスクに溶解します。」
Beta Pictorisなどの星を取り巻く物質の円盤には、家庭の塵に似た小さな塵粒から大きな惑星、または発展途上の惑星まで、あらゆるサイズの物体が含まれていると考えられています。これらのオブジェクトはすべて、地球が太陽を一周するように、星の周りを周回しているため、時折衝突します。これらの破滅的な遭遇の最大のものは、赤外線波長で観察可能な微細な塵のテルテール破片雲を残します。米国、英国、チリの研究チームは、スペクトルの熱赤外部分の広い範囲から高解像度の画像を収集することにより、大きなベータピクトリスディスク内のそのような雲を研究し、画像を分析して、空間分布と衝突後の余波におけるデブリ粒子のサイズを推定します。
これに似た衝突は、数十億年前に火星サイズの物体が最終的に地球になるものと衝突したときに私たち自身の月を作成した可能性があります。月自体は衝突によって作成された大きな岩や破片から形成されましたが、小さな塵の粒子は若い太陽からの放射圧によって吹き飛ばされました。ベータピクトリスシステムでは、中心の星からの放射は太陽の約15倍の強さで吹き、小さな粒子をさらにすばやく取り除きます。
ベータピクトリスディスクは私たちのエッジを向いているため、観測された非対称性は明るい「塊」として見えます。中央の星を周回する葉巻の形をした雲の中。ジェミニの画像はまた、惑星がシステムのどこに形成されているかを示すかもしれないディスクの新しい構造を明らかにします。チームはまだこれらの機能を研究しており、Gemini Southの新しく銀コーティングされた8メートルのミラーを使用して追跡観察が計画されています。この銀コーティング（現在は両方のジェミニ望遠鏡に搭載）により、双子望遠鏡はこのタイプの赤外線研究にとって地球上で最も強力な施設になります。
ベータピクトリスは、天文学者によって発見された最初の「恒星」円盤の1つでした。これは、1983年にフレッドジレット博士（以前はジェミニの主任科学者）が率いるチームによってIRAS（赤外線天文衛星）データで最初に検出され、その後、ブラッドリースミス博士とリチャードテリル博士によって画像化されました。その偏った性質はそれでも明らかでしたが、最近まで、観測はこの非対称性の塊の性質を示し、雲内の相対的な粒子分布を推定するには、十分に高い解像度で不十分なデータをもたらしました。
ジェミニのデータは、チリのセロパチンにあるジェミニ南望遠鏡のジェミニ熱領域カメラスペクトログラフ（T-ReCS）を使用して取得されました。
国際チームは、調査結果と結論をネイチャー誌の1月13日号とカリフォルニア州サンディエゴで、アメリカ天文学会の第205回会議で発表しました。
元のソース：Geminiニュースリリース
