By 
Наш Всесвіт настільки примхливий, що іноді любить пограти в хованки. У 2017 році астрономи були здивовані, побачивши величезну тінь, що проноситься по диску пилу та газу, що оточує сусідню молоду зірку TW Hydrae. Тінь відкидає внутрішній диск із пилу та газу, який трохи нахилений до площини зовнішнього диска. Тінь можна чітко побачити лише тому, що система нахилена обличчям до Землі, що дає змогу астрономам побачити диск з висоти пташиного польоту, коли тінь проноситься навколо диска, як стрілка, що обертається навколо годинника.
Але годинник має дві стрілки (годинну та хвилинну), які обертаються з різною швидкістю. І, як виявилося, TW Hydrae також. Астрономи використали Хаббл, щоб знайти другу тінь, що виходить із ще одного внутрішнього диска, який нахилений до двох зовнішніх дисків. Отже, система виглядає дедалі складнішою з принаймні трьома вкладеними дисками, злегка нахиленими відносно один одного. Диски є проксі для невидимих планет навколо зірки. Кожна планета гравітаційно притягує речовину поблизу зірки та деформує те, що було б ідеально плоским диском у формі млинця, якби не було планет. Це не дивно, оскільки планети в нашій Сонячній системі мають орбітальні площини, нахили яких відрізняються одна від одної на кілька градусів. TW Hydrae дає астрономам можливість побачити, як могла виглядати наша Сонячна система в роки свого становлення.
Молода зірка TW Hydrae грає роль «тіньових ляльок» із вченими, які спостерігають за нею за допомогою космічного телескопа Хаббла NASA .
У 2017 році астрономи повідомили про виявлення тіні, яка проходить по поверхні величезного газопилового диска у формі млинця, що оточує червону карликову зірку. Тінь не від планети, а від внутрішнього диска, дещо нахиленого відносно набагато більшого зовнішнього диска, змушуючи його відкидати тінь. Одне з пояснень полягає в тому, що сила тяжіння невидимої планети притягує пил і газ на похилу орбіту планети.
Тепер лише за кілька років між спостереженнями, які зберігаються в архіві Хаббла MAST, з’явилася друга тінь – яка грає в гру в підглядання . Це може бути з іншого диска, розташованого всередині системи. Ці два диски, ймовірно, свідчать про пару планет, що будуються.
Вік TW Hydrae менше 10 мільйонів років і знаходиться на відстані близько 200 світлових років від нас. У зародковому стані наша Сонячна система могла нагадувати систему TW Hydrae приблизно 4,6 мільярда років тому. Оскільки система TW Hydrae нахилена майже обличчям до нашого погляду з Землі, вона є оптимальною ціллю для отримання прямого огляду планетарного будівельного двору.
Друга тінь була виявлена під час спостережень, отриманих 6 червня 2021 року в рамках багаторічної програми, призначеної для відстеження тіней у навколозоряних дисках. Джон Дебес з AURA/STScI Європейського космічного агентства з Наукового інституту космічного телескопа в Балтіморі, штат Меріленд, порівняв диск TW Hydrae із спостереженнями Хаббла, зробленими кілька років тому.
«Ми виявили, що тінь зробила щось зовсім інше», — сказав Дебес, який є головним дослідником і провідним автором дослідження, опублікованого в The Astrophysical Journal. «Коли я вперше подивився на дані, я подумав, що зі спостереженням щось пішло не так, тому що це було не те, чого я очікував. Я спочатку був збентежений, і всі мої співробітники думали: що відбувається ? Нам справді довелося почухати голови, і нам знадобився час, щоб справді знайти пояснення».
Найкраще рішення, яке придумала команда, полягає в тому, що є два неправильно вирівняні диски, що відкидають тінь. Під час попереднього спостереження вони були настільки близько один до одного, що їх не помітили. З часом вони розділилися й розділилися на дві тіні. «Ми ніколи раніше не бачили такого на протопланетному диску. Це робить систему набагато складнішою, ніж ми спочатку думали», — сказав він.
Найпростішим поясненням є те, що неправильне розташування дисків, ймовірно, спричинене гравітаційним тяжінням двох планет у дещо різних орбітальних площинах. Хаббл збирає цілісне уявлення про архітектуру системи.
Диски можуть бути проксі для планет, які перетинаються одна з одною, обертаючись навколо зірки. Це схоже на обертання двох вінілових фонографічних платівок із дещо різною швидкістю. Іноді мітки збігаються, але тоді одна випереджає іншу.
«Це свідчить про те, що дві планети повинні бути досить близько одна до одної. Якби один рухався набагато швидше за інший, це було б помічено в попередніх спостереженнях. Це як два гоночні боліди, які знаходяться поруч один з одним, але один повільно обганяє та обходить інший», — сказав Дебес.
Comments