ดิสก์วงที่สองของ Beta Pictoris จากฮับเบิล ..........

อนึ่งภาพของ Beta Pictoris ล่าสุดที่ถ่ายโดยกล้องฮับเบิลได้ยืนยันการมีอยู่ของดิสก์ฝุ่นล้อมดาวฤกษ์ดวงนี้ไม่ใช่แค่วงเดียวแต่เป็น 2 วง ภาพยังให้หลักฐานใหม่ว่าจะมีดาวเคราะห์ขนาดเท่าดาวพฤหัสโคจรรอบ Beta Pictoris อย่างน้อยหนึ่งดวง การค้นพบได้จบความสงสัยที่มีมานานสิบปีเกี่ยวกับการบิดประหลาดในดิสก์ที่แท้จริงแล้วเป็นดิสก์อีกอันที่เอียง



ภาพจาก ACS ของฮับเบิลแสดงดิสก์วงที่สองที่เอียงจากดิสก์หลักรอบ Beta Pictoris


ACS แสดงให้เห็นดิสก์อันที่สองที่เอียงประมาณ 4 องศาจากดิสก์หลัก เท่าที่เห็นดิสก์ที่สองอยู่ไกลจากดาวประมาณ 24 พันล้านไมล์ และอาจจะไกลกว่านั้น การค้นพบนำทีมโดย David Golimowski จากมหาวิทยาลัยจอห์น ฮอบกินส์ ในบัลติมอร์ เผยแพร่รายละเอียดใน Astronomical Journal นักดาราศาสตร์ต้องใช้โคโรนากราฟของ ACS ซึ่งจะกันแสงจาก Beta Pictoris เพื่อให้เห็นดิสก์จาง ดิสก์ใหม่จางกว่าดาวฤกษ์เนื่องจากฝุ่นได้แต่สะท้อนแสง
คำอธิบายที่ดีที่สุดของการสำรวจครั้งนี้ก็คือข้อสงสัยที่จะมีดาวเคราะห์ที่ยังไม่เห็นอยู่ ซึ่งมีมวลประมาณ 20 เท่าดาวพฤหัสและอยู่ในวงโคจรภายในดิสก์ที่สอง ซึ่งแรงโน้มถ่วงของมันได้กวาดสสารในดิสก์หลักไป Golimowski กล่าวว่า การสำรวจของฮับเบิลไม่ได้แสดงว่าดิสก์บิด แต่กลายเป็นดิสก์ฝุ่นที่แยกจากกันสองวง การค้นพบบอกว่าระบบดาวเคราะห์อาจจะก่อตัวในระนาบสองระนาบ เราทราบว่าสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากดาวเคราะห์ในระบบของเรามักจะเอียงจากวงโคจรของโลกไปหลายองศา บางทีดาวฤกษ์อาจจะก่อตัวดิสก์ฝุ่นมากกว่าหนึ่งวง
แบบจำลองคอมพิวเตอร์โดย David Mouillet และ Jean-Charles Augereau จากหอสังเกตการณ์เกรโนเบิลในฝรั่งเศส แสดงให้เห็นว่าดิสก์ฝุ่นวงที่สองก่อตัวขึ้นอย่างไร ดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในวงโคจรเอียงจะส่งแรงโน้มถ่วงดึงวัตถุหินหรือน้ำแข็งขนาดเล็กที่เรียกว่า planetesimals จากดิสก์หลัก และนำมันเข้าสู่วงโคจรเดียวกับดาวเคราะห์ จากนั้นวัตถุที่ถูกรบกวนจะชนกันสร้างดิสก์ฝุ่นที่เอียงอย่างที่เห็นในภาพจากฮับเบิล
นักดาราศาสตร์ไม่ทราบว่าดาวเคราะห์(ถ้ามีอยู่) อยู่ในวงโคจรเอียงได้อย่างไร อย่างไรก็ตาม แบบจำลองคอมพิวเตอร์เสมือนจริงจากงานวิจัยหลายทีมแสดงว่าดาวเคราะห์ที่ก่อตัวขึ้นในระนาบที่บางๆ สามารถถูกเหวี่ยงออกสู่วงโคจรที่เอียงกับระนาบหลักได้โดยปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วง ไม่ว่ากระบวนการนี้จะเป็นอย่างไร การเอียง 4 องศาของสิ่งรบกวนที่อาจเป็นดาวเคราะห์ใน Beta Pictoris ไม่เหมือนกับดาวเคราะห์อื่นในระบบสุริยะของเราที่เอียงไปหลายองศากว่า Golimowski อธิบายว่า ช่วงชีวิตที่แท้จริงของเม็ดฝุ่นหนึ่งค่อนข้างสั้น อาจจะเพียงไม่กี่แสนปี ดังนั้นความจริงที่ว่าเรายังคงเห็นดิสก์ฝุ่นเหล่านี้รอบดาวฤกษ์อายุสิบหรือยี่สิบล้านปี ก็หมายความว่าฝุ่นถูกเติมจากการชนของตัวอ่อนดาวเคราะห์อย่างสม่ำเสมอ
Beta Pictoris อยู่ไกลออกไป 63 ปีแสงในกลุ่มดาวขาตั้ง(Pictor) แม้ว่าดาวฤกษ์นี้จะมีอายุน้อยกว่าดวงอาทิตย์อย่างมาก แต่มันก็มีขนาดใหญ่เป็นสองเท่าและสว่างเป็น 9 เท่าของดวงอาทิตย์ Beta Pictoris กลายมาเป็นหัวข้อศึกษาเมื่อ 20 กว่าปีก่อนเมื่อดาวเทียมดาราศาสตร์อินฟราเรด(IRAS) ของนาซ่าได้ตรวจจับการเปล่งรังสีอินฟราเรดจำนวนมากจากดาวฤกษ์ นักดาราศาสตร์แปลผลการเปล่งที่มาก ว่ามาจากฝุ่นอุ่นที่ล้อมรอบดาว ดิสก์ฝุ่นถูกถ่ายภาพเป็นครั้งแรกโดยกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินในปี 1984 ภาพแสดงดิสก์เกือบจะหันข้างจากโลก การสำรวจโดยฮับเบิลในปี 1995 เผยให้เห็นการบิดในดิสก์ การสำรวจโดยฮับเบิลครั้งต่อมาในปี 2000 ยืนยันการบิดนี้ การศึกษาครั้งล่าสุดโดย Sara Heap เสนอว่าการบิดอาจจะเป็นดิสก์วงที่สองที่เอียง 4 องศาจากดิสก์หลัก ทีมนักดาราศาสตร์หลายทีมบอกว่าการบิดเกิดจากดาวเคราะห์ในวงโคจรที่เอียงจากระนาบดิสก์หลัก
นักดาราศาสตร์ที่ใช้กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินยังคงความไม่สมมาตรในดิสก์ด้วย ภาพอินฟราเรดที่ถ่ายในปี 2002 จากกล้องเคกในฮาวายแสดงดิสก์วงในขนาดเล็กที่อาจมีอยู่รอบดาวฤกษ์ในอาณาบริเวณเท่ากับขนาดระบบสุริยะของเรา ทีมของ Golimowski ไม่ได้สนใจดิสก์วงในนี้เนื่องจากมันมีขนาดเล็กและถูกโคโรนากราฟบังไว้ ดิสก์วงในก็เอียงในทิศทางตรงกันข้ามกับดิสก์ที่เพิ่งพบใหม่ การเรียงตัวเช่นนี้บอกว่าดิสก์ที่เอียงอยู่ไม่ได้มีความสัมพันธ์โดยตรงต่อกัน แต่พวกมันอาจจะเป็นหลักฐานการมีอยู่ของดาวเคราะห์อีกหนึ่งถึงสองดวง

แหล่งข่าว
jpl.nasa.gov : Hubble reveals two dust disks around nearby star Beta Pictoris

rook (sararook@hotmail.com) : รายงาน

 

Create Date : 12 กรกฎาคม 2549		2 comments
Last Update : 12 กรกฎาคม 2549 18:13:24 น.
Counter : 970 Pageviews.
Share Tweet