Eine neue Studie wird es ermöglichen zu verstehen, ob neu gebildete Planeten um einen Stern herum in eine Staub- und Gasscheibe wandern oder einfach in der Umlaufbahn bleiben. Wenn Sie Beweise für den Migrationsprozess erhalten, können Sie viele Probleme lösen und die Details protoplanetarer Festplatten aufdecken.
Planetenmigration ist ein Prozess, den Wissenschaftler seit mehr als 40 Jahren theoretisch kennen, aber erst jetzt einen Weg finden, um Beobachtungen zu testen. Eine neue Studie untersucht zwei neue Beobachtungssignaturen in den Staubringen eines jungen Sonnensystems, die auf die Anwesenheit eines wandernden Planeten hinweisen.
Die Staubdichte entspricht einer Scheibenimitation (weißer Kreis) - innerer Staubring
Die Migration von Planeten in der protoplanetaren Scheibe spielt eine wichtige Rolle für die langfristige Entwicklung von Planetensystemen, aber Wissenschaftler hatten lange Zeit keine Tests, um dieses Ereignis zu überprüfen. Die Technologie ist jetzt mit dem ALMA-Submillimeter-Array verfügbar, das in Scheiben hineinschaut und detaillierte Strukturen wie Ringe, Lücken, Spiralarme, Halbmonde und Cluster erkennt. ALMA kann auch verschiedene Millimeterfrequenzen verwenden, um nach Konzentrationen von Partikeln unterschiedlicher Größe zu suchen. Die Ergebnisse legen nahe, dass, wenn ALMA zwei Staubringe betrachtet, die der Umlaufbahn des Planeten am nächsten liegen, eine einfache Messung der typischen Partikelgröße in jedem Ring eine Antwort auf das Vorhandensein oder Fehlen von Migration liefert. Wenn ALMA bedenkt, dass der innere Staubring normalerweise aus kleinen und der äußere aus größeren Partikeln besteht, wird dies den Migrationsprozess des Planeten bestätigen. Die Partikelgröße für jede Scheibe ist unterschiedlich, aber wenn der Planet 30 Grad vom Stern entfernt ist. und 30-fache Masse der Erde betragen die kleineren Partikel im Innenring weniger als einen Millimeter und im Außenring etwas mehr als einen Millimeter.
ALMA wird dies berücksichtigen können, da die beobachtete Wellenlänge in etwa mit der Größe der Staubpartikel korreliert. Das heißt, wenn Beobachter eine Scheibe mit ALMA mit zunehmender Wellenlänge betrachten, verschwindet der innere Staubring und der äußere wird hell. Tatsache ist, dass der äußere Staubring größere Staubpartikel aufnimmt und sich daher mit hoher Geschwindigkeit bewegt, um mit dem Planeten Schritt zu halten. Und im Inneren ist die umgekehrte Situation. Das Team wird weiterhin Modelle entwickeln und die Methode für die eigenen Beobachtungen von ALMA bei der Suche nach diesen beiden Signaturen verwenden.
