Экзозодиакальная пыль
Экзозодиакальная пыль представляет собой зерна аморфного углерода и силикатной пыли размером от 1 до 100 микрометров, которые заполняют плоскости внесолнечных планетных систем. Это экзопланетный аналог зодиакальной пыли — пылинок размером от 1 до 100 микрометров, наблюдаемых в Солнечной системе, особенно внутри пояса астероидов. Как и в случае с зодиакальной пылью, эти зерна, вероятно, образуются в результате выделения газа кометами, а также в результате столкновений более крупных родительских тел, таких как астероиды. Экзодиакальные пылевые облака часто являются компонентами дисков обломков , которые обнаруживаются вокруг звезд главной последовательности благодаря их избыточному инфракрасному излучению . Особенно горячие экзозодиакальные диски также часто встречаются вблизи звезд спектрального класса AK. [1] Условно экзозодиакальная пыль относится к самой внутренней и самой горячей части этих дисков обломков, находящейся в пределах нескольких астрономических единиц от звезды. [1] То, как экзозодиакальная пыль настолько распространена так близко к звездам, является предметом споров с несколькими конкурирующими теориями, пытающимися объяснить это явление. Формы экзозодиакальных пылевых облаков могут показывать динамическое влияние внесолнечных планет и потенциально указывать на присутствие этих планет. звезды Поскольку экзозодиакальная пыль часто расположена вблизи обитаемой зоны , она может быть важным источником шума при попытках получить изображения планет земной группы. Примерно 1 из 100 звезд в близлежащих солнечных системах демонстрирует высокое содержание теплой пыли, которое примерно в 1000 раз превышает средний уровень выбросов пыли в диапазоне 8,5–12 мкм.
Формирование
[ редактировать ]Хотя изначально такая пыль была теоретической, теперь мы наблюдали ее инфракрасную сигнатуру, пытаясь наблюдать экзоземли. [2] Поскольку экзозодиакальная пыль является внесолнечным эквивалентом зодиакальной пыли , предполагается, что ее образование происходит так же. Это следует противопоставить межзвездной пыли, которая не захвачена Солнечной системой. [3] Остатки частиц от формирования Солнечной системы, а также обломки от столкновений более крупных объектов оставляют после себя экзозодиакальную пыль. [4] Однако считается, что количество потенциальной экзодиакальной пыли постоянно уменьшается, поскольку массивные тела, такие как планеты, поглощают значительные ее количества. Например, земля ежегодно поглощает 40 000 тонн этой пыли. Пыль излучает инфракрасное излучение и в результате гравитационного взаимодействия с такими телами, как Солнце, образует инфракрасные кольца. Эти кольца наблюдались во многих солнечных системах по всему Млечному Пути. [5] Предполагается, что пыль из разных источников, например, от столкновений астероидов, комет и захваченных частиц, образует соответственно разные инфракрасные структуры. [6]
Примеры звезд с экзозодиакальной пылью
[ редактировать ]Текущие исследования
[ редактировать ]Наблюдения показали, что некоторые спектральные классы AK имеют инфракрасные признаки экзозодиакальной пыли, расположенной гораздо ближе к звезде, чем это теоретически возможно. Ожидается, что в пределах определенной окружности звезды пыль будет измельчена и выброшена звездой в течение нескольких лет. Хотя было подтверждено, что пыль существует так близко к звезде, модели до сих пор не могут объяснить ее присутствие. [1] Моделирование поведения как зодиакальной, так и экзодиакальной пыли является примечательной областью исследований, поскольку пыль представляет собой шум для астрономов, пытающихся наблюдать планетарные тела. Если пыль удастся точно смоделировать, ее можно будет исключить из наблюдений за экзоземлями. [2]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с Скотт, Николас Джон (январь 2016 г.). «Горячие экзозодиакальные пылевые диски, их обнаружение и изменчивость, измеренные с помощью оптической интерферометрии с длинной базой». Тезисы докладов о заседании Американского астрономического общества № 227 . 227 : 228.07. Бибкод : 2016AAS...22722807S .
- ^ Перейти обратно: а б Роберж, Аки; Чен, Кристин Х.; Миллан-Габе, Рафаэль; Вайнбергер, Алисия Дж.; Хинц, Филип М.; Стапельфельдт, Карл Р.; Абсил, Оливье; Кушнер, Марк Дж.; Брайден, Джеффри (17 августа 2012 г.). «Проблема экзозодиакальной пыли для прямых наблюдений экзоземли». Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 124 (918): 799–808. arXiv : 1204.0025 . Бибкод : 2012PASP..124..799R . дои : 10.1086/667218 . ISSN 1538-3873 . S2CID 53323345 .
- ^ «Пыль | КОСМОС» . astronomy.swin.edu.au . Проверено 16 октября 2017 г.
- ^ «Комета или астероид? У большого космического камня кризис идентичности» . Space.com . Проверено 16 октября 2017 г.
- ^ «Крутой космос» . Coolcosmos.ipac.caltech.edu . Архивировано из оригинала 23 февраля 2020 г. Проверено 16 октября 2017 г.
- ^ «Улучшенная модель этой надоедливой зодиакальной пыли» . Астробиты . 04.01.2013 . Проверено 16 октября 2017 г.
- ^ Лебретон, Дж.; ван Лисхаут, Р.; Ожеро, Ж.-К.; Абсил, О.; Меннессон, Б.; Кама, М.; Доминик, К.; Бонсор, А.; Вандепортал, Дж.; Беуст, Х.; Дефрере, Д.; Эртель, С.; Фарамаз, В.; Хинц, П.; Кинг, К.; Лагранж, А.-М.; Лю, В.; Тебо, П. (2013). «Интерферометрическое исследование внутреннего диска обломков Фомальгаута. III. Детальные модели экзозодиакального диска и его происхождения». Астрономия и астрофизика . 555 : А146. arXiv : 1306.0956 . Бибкод : 2013A&A...555A.146L . дои : 10.1051/0004-6361/201321415 . S2CID 12112032 .
- ^ Перейти обратно: а б Абсил, О.; Ле Букен, Ж.-Б.; Бергер, Ж.-П.; Лагранж, А.-М.; Шовен, Г.; Лазарев Б.; Зинс, Г.; Хагенауэр, П.; Жоку, Л.; Керн, П.; Миллан-Габе, Р.; Роша, С.; Трауб, В. (2011). «Поиск слабых спутников с помощью VLTI/ПИОНЬЕР. I. Метод и первые результаты». Астрономия и астрофизика . 535 : А68. arXiv : 1110.1178 . Бибкод : 2011A&A...535A..68A . дои : 10.1051/0004-6361/201117719 . S2CID 13144157 .
- ^ Эртель, С.; Абсил, О.; Дефрер, Д.; Ле Букен, Ж.-Б.; Ожеро, Ж.-К.; Мэрион, Л.; Слепой, Н.; Бонсор, А.; Брайден, Г.; Лебретон, Дж.; Милли, Дж. (2014). «Интерферометрический обзор звезд диска обломков в ближнем инфракрасном диапазоне. IV. Непредвзятая выборка из 92 южных звезд, наблюдаемых в диапазоне H с помощью VLTI / PIONIER». Астрономия и астрофизика . 570 : 20. arXiv : 1409.6143 . Бибкод : 2014A&A...570A.128E . дои : 10.1051/0004-6361/201424438 . S2CID 9594917 . А128.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Старк, Кристофер (20 мая 2009 г.). «Каталог симуляторов Exozodi» . ГСФК НАСА.
- Суперкомпьютер НАСА показывает, как пылевые кольца указывают на экзоземли
Экзопланеты |
|---|
