Cum se formează planetele este una dintre întrebările majore din astronomie. Dar aceasta este o sarcină dificilă în cel mai bun caz, având în vedere distanțele de observație. "Acesta este un subiect vast, cu multe provocări", a declarat David Wilner de la Harvard-Smithsonian Center for Astronomy în cadrul discuției sale în cadrul reuniunii American Astronomical Society din această săptămână. „În decursul ultimelor decenii, cu observații ale sistemelor stelare din apropiere, am ajuns la o imagine de bază a procesului de formare a sistemului solar.”
Există câteva obstacole care trebuie depășite în studierea discurilor protoplanetare. În primul rând, cea mai mare parte a masei de disc este rece și întunecată, deoarece hidrogenul molecular nu radiază. Aceste zone sunt sondate doar printr-un cuplu de constituenți minori: emisie termică din praf și lumină împrăștiată de la stea.
În al doilea rând, cantitatea de „chestii” pe care astronomii o analizează este de fapt destul de mică. De obicei, cantitatea de material protoplanetar este de aproximativ 1/100 din masa stelei și aproximativ 1/4000 de grade pe cer.
Prin observații ale multor sisteme cu mai multe telescoape, putem vedea aceste sisteme de discuri într-o varietate de lungimi de undă, în efortul de a vedea atât componentele stelelor, cât și ale discului. Wilner a spus că există două proprietăți care sunt deosebit de importante de știut: mase de disc în general, deoarece luminozitatea este direct proporțională cu masa, iar a doua este durata de viață a discului. Din cunoștințele actuale, discul de praf se dispersează cu 50% în 3 milioane de ani, iar 90% cu 5 milioane de ani.
Ca exemplu, Milner a discutat despre nebuloasa Rho Ophiuchi, (imaginea de mai sus), situată în apropierea constelațiilor Scorpius și Ophiuchus, la aproximativ 407 de ani lumină de Pământ.
„Norul Rho Oph este spectaculos, cu regiuni frumoase întunecate, care sunt coloane de gaz și praf stingând câmpul stelelor de fundal. Acesta este materialul care formează stele și planete. "
Wilner a spus că pașii în formarea sistemului solar sunt următorii: mai întâi formarea unui disc proto-stelar primordial, apoi a discului protoplanetar și apoi a discurilor de deșeuri în cadrul unui sistem planetar.
Însă principalele probleme din înțelegerea noastră constau în faptul că astronomii nu au văzut încă de fapt toate etapele acestui proces și nu pot dovedi direct că aceste discuri timpurii continuă să formeze planetele. Există mai multe indicii, cum ar fi că golurile se formează în praful din jurul grupurilor de materiale, similare cu golurile din inelele lui Saturn din jurul lunilor.
În ultimii 15 ani, discurile protoplanetare au fost studiate cu diferite interferometre la Observatorul Keck de la Mauna Kea la diferite lungimi de undă de la .87 microni la 7 mm. Iar în ultimii cinci ani, Spitzer Space Telescope și-a împrumutat capabilitățile sale în infraroșu pentru a ne dezvolta cunoștințele înțelegerii noastre actuale. Dar, în curând, un nou telescop în deșertul chilian ridicat ar putea oferi rezoluția necesară pentru a oferi o privire nu numai la golurile din discuri, ci o nouă fereastră despre modul în care materialele din jurul planetelor emergente pot forma luni. Arcul de mare milimetru / submillimetru Atacama (ALMA), va funcționa la lungimi de undă de 0,3 până la 9,6 milimetri.
În mod evident, Wilner așteaptă cu nerăbdare să funcționeze capacitățile de observare ale acestui tablou. Programat să fie finalizat în 2012, ALMA va ajuta la completarea „golurilor” cunoștințelor noastre despre formarea planetară.
Sursa: Prezentarea reuniunii AAS, cu clarificări din partea lui Chris Lintott