Egy új tanulmány betekintést nyújt abba, hogy miképpen újul meg az AB Aurigae csillag protoplanetáris korongja, amelyben új bolygók születhetnek.
Az újszülött csillagok körül gáz, por és kőzet kavarog, ezek alkotják az úgynevezett cirkumsztelláris (csillag körüli) korongot, amelyben bolygók alakulhatnak ki. A legújabb megfigyelések azt mutatják, hogy néhány ilyen korongba fonalszerű struktúrákba rendeződött anyag áramlik be, új összetevőkkel táplálva azt. A számítások szerint ez a késői anyagbeáramlás jelentősen megváltoztathatja a rendszer kémiai összetételét és dinamikáját: hirtelen felmelegíti az anyagot, nyomásgócok vagy spirálkarok kialakulását idézi elő, valamint gravitációs instabilitást gerjeszthet – ez mind bonyolítja a bolygóképződés menetét.
Ilyen az AB Aurigae rendszere: egy 3,9 és 4,4 millió év közötti fiatal csillag, amelyet több bolygójelöltnek is otthont adó cirkumsztelláris korong övez. A megfigyelések spirálkar-szerkezeteket fedtek fel, amelyek túlnyúlnak a korongon, emellett olyan mozgásokat is feltártak, amelyek gravitációs instabilitásra vezethetők vissza. Ezek a megfigyelések arra engedték következtetni a kutatókat, hogy az AB Aurigae késői anyagbeáramlásnak lehet kitéve. A pontos részleteket és a lehetséges következményeket azonban nem ismerjük.
Jessica Speedie (University of Victoria) és munkatársai az ALMA rádiótávcső-hálózat segítségével végeztek nagy felbontású megfigyeléseket, hogy igazolják az elméletet. Azt találták, hogy a korong sugara nagyjából 1600 csillagászati egység, és spirális szerkezetű, ami összhangban áll a gravitációs instabilitás feltételeivel.
A kutatók modellezték a korong anyagának mozgásait, és sikerült elválasztaniuk a szabályosan forgó korong anyagát a behulló, korongon kívüli anyagtól. Ez utóbbi határozottan a korongba hulló anyagnak megfelelő mozgásokat mutat. Három különböző áramlatot azonosítottak, amelyek közül az S1 és az S2 jelű a korong előtt van, és távolodik tőlünk. Az S3 kisebb, a korong mögött helyezkedik el, és felénk mozog. Úgy tűnik, hogy az S1 és S2 egy „összeolvadási zónában” találkozik a koronggal, ahol az emissziójuk már nem különböztethető meg a korongétól. A kutatók szerint ez az összeolvadási zóna egybeesik azzal, ahol a bolygójelölteket azonosították. Ezek az eredmények alátámasztják a feltételezést, miszerint az AB Aurigae késői anyagbeáramlás áldozata.
Vajon honnan jön a beáramló anyag, és milyen hatással lesz a csillagra? A korábbi, látható tartományban végzett megfigyelések a közelben egy poros reflexiós köd jelenlétét mutatták ki, az ALMA megfigyelésein alapuló új tanulmány szerint pedig ehhez kapcsolható egy halvány emissziós ködösség is. Bár további kinematikai elemzések szükségesek, ez arra utal, hogy a beáramlás egy kisebb felhőből származik, amelyet a csillag gravitációsan befogott.
Ahogy a behulló anyag eléri a korongot, olyan perturbációkat okoz, amelyek örvényeket és nyomásgócokat hoznak létre benne, ezek csapdába ejtik az anyagot, és elősegítik a bolygókezdemények növekedését. A késői anyagbeáramlás ráadásul gázt és port ad a rendszerhez, így több alapanyag is rendelkezésre áll a bolygóképződéshez. Az AB Aurigae-hez hasonló rendszerek további vizsgálata többet fog elárulni a jelenségről és arról, hogy az általa előidézett változások hogyan befolyásolják a bolygóképződést.
Az eredményeket közlő szakcikk: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/adb7d5
Forrás: https://aasnova.org/2025/03/21/a-late-stage-infall-renovation-mapping-the-circumstellar-disk-of-ab-aurigae/
Szerző: Ujhelyi Borbála, Kutatási asszisztens
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet