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新しい研究、データが初期の惑星層の理解を促進する| MITニュース

率いる国際的な天文学者のチーム リチャード・ティーグ、地球、大気、惑星科学部（EAPS）のKerr-Mcgeeキャリア開発教授は、これまでに15のプロトラネタリスクの最も繊細で詳細な観察を集めており、天文学コミュニティに初期の惑星層のメカニズムを新たに見ています。「このデータと画像を収集するために開発した新しいアプローチは、メガネの読み取りから強力な双眼鏡に切り替えるようなものです。これらの惑星形成システムではまったく新しいレベルの詳細が明らかになります」とTeage氏は言います。彼らのオープンアクセス 調査結果が公開されました で 17の論文の特別コレクション で Astrophysical Journal of Letters、今年の夏にさらにいくつかが出てきました。このレポートは、重力の影響を測定し、回転速度プロファイルを1秒あたりのメートルの精度に抽出することにより、ディスクの質量を計算する方法など、幅広い質問に光を当てています。プロトプラネタリーディスクは、若い星の周りのほこりとガスのコレクションであり、そこから惑星が形成されます。これらのディスクのほこりを観察するのは明るいので簡単ですが、ほこりだけから収集できる情報は、何が起こっているのかのスナップショットにすぎません。 Teagueの研究の焦点は、重力、速度、質量などの特性を含むディスクのダイナミクスについて詳しく説明できるため、これらのシステムのガスに注意を向けています。ガスを研究するために必要な解像度を達成するために エキソアルマプログラム チリのアタカマの大きなミリメートル/サブミリメートルアレイ（ALMA）で長い観測窓を調整するのに5年間費やしました。その結果、多くの人が初期の科学者である天文学者の国際チームは、プロトプラネタリーディスクのこれまでに撮影された最も詳細な画像のいくつかを収集することができました。「データの印象的なことは、それが非常に良いことであり、コミュニティは惑星から署名を抽出するための新しいツールを開発していることです」と、マルセロ・バラザ・アルファロは言います。 Planet Formation Lab エクソアルマプロジェクトのメンバー。使用されたより高い解像度と感度を最大化するために、撮影された画像を改善および較正するためのいくつかの新しい手法が開発されました。その結果、「私たちは、原始的なディスクで何が起こっているのかを理解する必要がある新しいことを見ています」と彼は言います。最大のEAPS影響を受けた論文の1つは、渦を通じて惑星層を探求しています。しばらくの間、形成の単純なモデルがしばしば提案されていることが知られています。粉塵穀物が一緒に集まって惑星の核に「雪だるま」が十分ではありません。支援する可能性のある方法の1つは、渦、または中央にほこりを引き込むガスの局所的な摂動を通してです。ここでは、排水帯に泡が集まる方法である凝集する可能性が高くなります。「さまざまな地域での塵の濃度がわかりますが、それがどのように動いているかはわかりません」と、MITのPlanet Formation Labの別のポスドクであり、最初の著者であるLisaWölferは言います。 紙。天文学者はほこりが集まっていることを知ることができますが、それがどのように到達したかを排除するのに十分な情報はありません。「ガスのダイナミクスを通してのみ、それが渦であり、他の何かではなく、構造を作成することを実際に確認できます」と彼女は言います。データ収集期間中、Teague、Wölfer、およびBarraza-Alfaroは、それらの観測と比較するためにプロトプラネタリーディスクの単純なモデルを開発しました。しかし、彼らがデータを取り戻したとき、モデルは彼らが見ているものを説明することができませんでした。「私たちはデータを見ましたが、もう何も機能しませんでした。それはあまりにも複雑すぎました」とTeague氏は言います。 「以前は、誰もが自分がダイナミックではないと思っていました。それは完全にそうではありません。」チームは、モデルを再評価し、ガスにより多くの動きを取り入れたより複雑なモデルで作業することを余儀なくされました。しかし、初期の結果は有望に見えます。「パターンは非常に似ているように見えることがわかります。これは、より多くの観察をさらに研究するのに最適なテストケースだと思います」とWölfer氏は言います。公開された新しいデータは偶然に来ます：アルマは今後数年間で一定期間暗くなるでしょう アップグレードを受けている間。この間、天文学者はすべてのデータをふるいにかける記念碑的なプロセスを継続することができます。「今後何年もの間、結果を生み出し続けるだけです」とティーグは言います。 #新しい研究データが初期の惑星層の理解を促進する #MITニュース