새로운 비디오, 이미지에서 포착된 별의 혜성과 같은 얼음 파편 고리

젊고 가까운 행성계에 있는 얼음 조각의 고리가 우리 태양계에서 발견되는 혜성과 비슷하다는 새로운 이미지가 공개되었습니다.



Atacama ALMA(Large Millimeter/submillimeter Array)는 최근에 이미지를 캡처하여 파편 디스크를 전례 없이 자세하게 보여줍니다.



포말하우트 시스템은 지구에서 약 25광년 떨어져 있으며, 약 4억 4천만 년 전으로 추정되며 이는 우리 태양계 나이의 약 10분의 1입니다. Fomalhaut를 둘러싼 혜성 같은 몸체의 벨트는 우리 태양계의 해왕성 너머에 있는 얼음 물체의 카이퍼 벨트와 유사합니다. [ Fomalhaut Star의 먼지가 많은 파편의 거대한 고리를 참조하십시오 | 동영상 ]

포말하우트 별 주위의 거대한 먼지투성이 고리는 칠레의 ALMA 전파 망원경(주황색)과 허블 우주 망원경(파란색)의 가시광 관측 데이터를 사용하여 만든 이 합성 사진에서 볼 수 있습니다. 어두운 영역은 별을 필터링하는 데 사용되는 마스크입니다.



포말하우트 별 주위의 거대한 먼지투성이 고리는 칠레의 ALMA 전파 망원경(주황색)과 허블 우주 망원경(파란색)의 가시광 관측 데이터를 사용하여 만든 이 합성 사진에서 볼 수 있습니다. 어두운 영역은 별의 밝은 빛을 필터링하는 데 사용되는 마스크입니다.(이미지 제공: ALMA(ESO/NAOJ/NRAO), M. MacGregor, NASA/ESA Hubble, P. Kalas, B. Saxton(NRAO/AUI/NSF))

천문학자들은 1980년대부터 포말하우트를 둘러싼 파편 원반에 대해 알고 있었지만, 칠레의 ALMA 전파 망원경 어레이의 최근 이미지는 원반 전체를 처음으로 포착하여 얼음 파편과 발견된 혜성 사이에 화학적 유사성이 있을 수 있음을 보여줍니다. ALMA를 운영하는 국제 파트너십의 일원인 NRAO(National Radio Astronomy Observatory)의 성명에 따르면 우리 태양계에서

매사추세츠주 케임브리지에 있는 Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics의 천문학자인 Meredith MacGregor는 'ALMA는 완전히 형성된 파편 원반의 놀랍도록 선명한 이미지를 우리에게 제공했습니다. 성명서에서 말했다 . '드디어 볼 수 있다. 디스크의 잘 정의된 모양 , 그것은 우리에게 그것의 매우 독특한 외관에 대한 책임이 있는 근본적인 행성계에 대해 많은 것을 말해 줄 수 있습니다.'



AMLA 관측과 컴퓨터 모델링을 사용하여 천문학자들은 파편 디스크의 정확한 위치, 너비 및 기하학을 측정했습니다. 그들의 발견은 가스와 먼지의 편심 고리가 포말하우트 별에서 약 120억 마일(200억 킬로미터) 떨어져 있고 너비가 약 12억 마일(20억 킬로미터)임을 보여줍니다.

ALMA 데이터는 또한 좁은 고리가 시스템에 있는 행성의 중력에서 비롯된 것임을 시사한다고 ALMA 관측을 자세히 설명하는 두 개의 논문 중 하나의 주 저자인 MacGregor는 말했습니다. 두 논문 모두 천체물리학 저널(Astrophysical Journal)에 게재 승인되었습니다.

다음과 같은 파편 디스크 Fomalhaut 주변에서 발견된 것 어린 별 주변에서 자주 발견됩니다. 디스크의 먼지와 가스는 중심 별의 빛을 흡수한 다음 ALMA 망원경이 감지할 수 있는 희미한 밀리미터 파장의 빛으로 그 빛을 다시 방출합니다.



게다가 새로운 ALMA 데이터는 '중심점 광선(apocenter glow)'이라는 현상을 뒷받침하는 최초의 알려진 증거를 보여줍니다. 이 현상은 파편 디스크의 먼 부분이 더 밝게 보이는 이유를 설명합니다. 성명서에 따르면, 별 주위를 가늘고 긴 타원형 궤도로 이동하는 먼지가 많은 물질은 별에서 가장 멀리 떨어져 있을 때 더 천천히 움직이며 결과적으로 더 밝은 방출을 생성하는 더 밀집된 농도의 파편을 형성합니다.

Fomalhaut 별 주위의 먼지 투성이의 고리는 이 ALMA 전파 망원경 이미지에서 명확하게 볼 수 있습니다. 고리는 별에서 약 120억 마일(200억 킬로미터) 떨어져 있고 너비는 12억(20억 킬로미터)입니다.

Fomalhaut 별 주위의 먼지 투성이의 고리는 이 ALMA 전파 망원경 이미지에서 명확하게 볼 수 있습니다. 고리는 별에서 약 120억 마일(200억 킬로미터) 떨어져 있고 너비는 12억(20억 킬로미터)입니다.(이미지 크레디트: ALMA(ESO/NAOJ/NRAO), M. MacGregor)

혜성 친족

Fomalhaut를 둘러싼 파편 원반의 구조에 대해 더 많이 보여주는 것 외에도 ALMA 관측은 항성계의 특성에 대한 새로운 단서를 보여줍니다. 예를 들어, 관측 결과 디스크 근처에 엄청난 양의 일산화탄소 가스가 있음을 보여줍니다. 연구원들은 이 가스가 연속적인 혜성 충돌의 결과이거나 거대한 '초혜성' 사이의 큰 충돌의 결과일 수 있다고 말했습니다.

두 번째 논문의 주저자이자 University of the University의 천문학자인 Luca Matrà는 '이 데이터를 통해 포말하우트 주변의 일산화탄소와 이산화탄소의 상대적 존재비가 우리 태양계의 혜성에서 발견되는 것과 거의 같다는 것을 결정할 수 있었습니다. 영국 케임브리지 대학이 성명에서 밝혔다. '이 화학적 친족 관계는 이 행성계의 바깥쪽과 우리 행성계 사이의 혜성 형성 조건의 유사성을 나타낼 수 있습니다.'

그러나 이 별계와 지구의 태양계 사이의 유사점은 여기서 끝나지 않습니다. 항성계 외곽에서 감지된 화학적 친숙성과 잘 정의된 파편 원반의 존재는 포말하우트 시스템이 혜성 폭격을 받고 있을지도 모른다 이는 우리 태양계 역사에서 후기 중폭격(Late Heavy Bombardment)이라고 불리는 기간 동안 발생한 것과 유사합니다.

약 40억 년 전에 발생한 태양계 역사의 이 시대에 혜성과 소행성이 지구와 다른 행성에 충돌했습니다. 성명에 따르면, 이제 젊은 포말하우트 행성계에서도 같은 일이 일어날 수 있다고 합니다.

20년 전 최고의 밀리미터파 망원경은 포말하우트를 도는 '모래 알갱이'에 대한 최초의 퍼지 지도를 제공했다'고 최근 ALMA 관측의 수석 연구원이자 캘리포니아 대학 버클리의 천문학자 폴 칼라스가 말했다. NRAO에서. '이제 ALMA의 모든 기능으로 재료의 전체 링이 이미지화되었습니다. 언젠가 우리는 이 '알갱이'의 궤도에 영향을 미치는 행성을 발견하기를 희망합니다.'

사만다 매튜슨 팔로우 @Sam_Ashley13 . 팔로우 @Spacedotcom , 페이스북 그리고 구글+ . 에 대한 원본 기사 스페이스닷컴 .