Jovens estrelas com menos massa do que o Sol pode explodir discos de formação de planetas em torno deles com quantidades poderosos de raios-X.
Os cientistas procuram frequentemente exoplanetas em torno de tais estrelas, porque eles têm propriedades mais favorável para a detecção.
Este resultado revela pistas sobre o processo de formação de estrelas e a taxa de sobrevivência de discos de formação planetária.
dados de Chandra foi usada para olhar a intensidade dos raios-X produzidos pelas estrelas e dados de infravermelho mostrou se o sistema tinha um disco de formação planetária.
Jovens estrelas muito menos massiva que o Sol pode desencadear uma torrente de radiação de raios-X , que pode reduzir significativamente a vida útil dos discos de formação de planetas em torno destas estrelas. Este resultado vem de um novo estudo de um grupo de estrelas próximas, utilizando dados de NASA Observatório de Raios-X Chandra e outros telescópios.
Os pesquisadores encontraram evidências de que a radiação de raios-X intensa produzida por algumas das estrelas jovens na associação TW Hya (TWA), que em média é de cerca de 160 anos-luz de discos a partir da Terra, tem destruído de poeira e gás em torno deles. Estes discos são onde formar planetas. As estrelas são apenas cerca de 8 milhões de anos, em comparação com a idade 4,5 bilhões de anos do Sol Astrônomos querem aprender mais sobre sistemas de esta jovem porque eles estão em uma idade crucial para o nascimento e desenvolvimento precoce de planetas.
Outra diferença fundamental entre o Sol e as estrelas no estudo envolve a sua massa . As estrelas TWA no novo estudo pesam entre cerca de um décimo a metade da massa do Sol e também emitem menos luz. Até agora, não ficou claro se a radiação de raios-X a partir de tais estrelas pequenas, fracas podem afetar seus discos de formação planetária de material. Estas últimas descobertas sugerem que a produção de raios-X um leve da estrela pode desempenhar um papel crucial na determinação do tempo de sobrevivência do seu disco. Estes resultados significam que os astrônomos podem ter de revisitar idéias atuais sobre o processo de formação e as vidas iniciais de planetas em torno dessas estrelas fracas.
Usando dados de raios-X do Observatório de Raios-X Chandra da NASA, o observatório XMM-Newton da Agência Espacial Europeia e do ROSAT (a ROentgenSATellite), a equipe analisou a intensidade dos raios-X produzidos por um grupo de estrelas da TWA, juntamente com quão comum os seus discos de formação de estrelas são. Eles dividir as estrelas em dois grupos para fazer essa comparação. O primeiro grupo de estrelas teve massas que variam de cerca de um terço a metade que a do Sol O segundo grupo continha estrelas com massas apenas cerca de um décimo do tamanho do Sol, que incluiu relativamente massivas anãs marrons , objetos que não têm massa suficiente para gerar reações nucleares auto-sustentáveis em seus núcleos.
Os pesquisadores descobriram que, em relação à sua produção total de energia, as mais massivas estrelas do primeiro grupo produzem raios-X mais do que as menos maciças no segundo. Para descobrir como discos de formação planetária comuns nos grupos foram, a equipe usou dados de NASA Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) e, em alguns casos, baseados em terra espectroscopia obtido anteriormente por outras equipes. Eles descobriram que todas as estrelas do grupo mais massivo já haviam perdido seus discos de formação de planetas, mas apenas cerca de metade das estrelas no grupo de menor massa tinham perdido seus discos. Isto sugere que os raios X das estrelas mais massivas estão a acelerar o desaparecimento de seus discos, aquecendo material do disco e fazendo-a "evaporar" no espaço profundo.
Uma estrela típica e disco de formação planetária de cada um desses dois grupos de estrelas são mostradas nas ilustrações. A ilustração acima mostra uma das estrelas relativamente altos de massa, que tem um grande número de erupções e manchas. Este é um sinal de sua produção de raios-X reforçada, que é desbaste e destruir os restos de seu disco de formação planetária.
Outra ilustração (abaixo) mostra um dos massa inferior, estrelas mais fracas. Porque não é tão activa em raios-X, que reteve um disco mais espesso que representa um ambiente mais adequado para formar planetas. O processo de formação do planeta causaria lacunas, não mostrado nesta ilustração, a aparecer no disco. Os fluxos perto do centro mostrar como a matéria a partir do disco ainda está caindo sobre a estrela. Estas ilustrações, que não estão à escala - as estrelas são realmente minúsculo em tamanho quando comparados com os seus discos ao redor - são acompanhadas por uma imagem Chandra do jovem sistema estelar binário que foi incluído no novo estudo da TWA.
Tw Hya Ill
Em estudos anteriores, os astrônomos descobriram que 10 milhões de anos de idade, estrelas na região do Alto Scorpius, outro grupo de formação de estrelas, exibido uma tendência semelhante de um aumento no tempo de vida de discos de estrelas de massa menor. No entanto, o trabalho superior Scorpius não incorporou dados de raios-X que possam oferecer uma explicação para esta tendência, que é uma das razões por que este novo estudo dos 8 milhões de anos de idade TWA é importante. Outra razão é que os modelos teóricos da evolução dos discos de formação de planetas geralmente prevêem que a vida útil dos discos deve ter muito pouca dependência da massa da estrela. Os novos resultados para os "insignificantes" TWA estrelas apontam para a necessidade de rever modelos de evolução de disco para explicar a gama nas saídas de raios-X de estrelas muito baixas em massa.
Em busca de planetas fora do nosso Sistema Solar , muitos astrônomos têm focado seus esforços em estrelas de observação com menos massa do que o Sol, como os descritos aqui. Essas estrelas podem oferecer alguns dos melhores alvos para a imagem latente direta de exoplanetas na zona habitável chamada, a faixa de distância da estrela-to-planeta onde pode existir água líquida e vida pode eventualmente florescer. Estas estrelas de baixa massa também são alvos atraentes porque são relativamente fracos e planetas em suas zonas habitáveis devem ser mais fáceis de detectar e investigar.
Estes resultados aparecem no Astronomical Journal e estão disponíveis on-line . Os autores deste trabalho são Joel Kastner (Rochester Institute of Technology), David Principe (Universidad Diego Portales, Chile), Kristina Punzi (RIT), Beate Stelzer (INAF Palermo, Itália), Uma Gorti (SETI Institute), Ilaria Pascucci ( University of Arizona), e Costanza Argiroffi (INAF).
da NASA Marshall Space Flight Center, em Huntsville, Alabama, gerencia o programa Chandra para a Diretoria de Missões Científicas da NASA em Washington. O Observatório Astrofísico Smithsonian, em Cambridge, Massachusetts, controla as operações científicas e de voo de Chandra.
Fatos para TW Hya Associação:
Crédito Raio-X: NASA CXC / RIT / J.Kastn /D
Data de lançamento 13 de junho de 2016
Escala imagem Inset é 1,23 arcmin todo (cerca de 0,07 anos-luz)
Categoria Normais Clusters Estrelas & estrela
Coordenadas (J2000) RA 17.20s 11h 21m | Dezembro -34 ° 46 '45.50 "
constelação Hidra
Data de Observação 01 de abril de 2011
Tempo de observação 4 horas 10 min.
Obs. identidade 12389
Instrumento ACIS
Referências Kastner, J. et ai. 2016, AJ, (aceite); arXiv: 1.603,09307
Código de cores raios-X (roxo)
Raio X
Distância Estimada Cerca de 179 anos-luz
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