Formowanie planet zwykle kojarzy się z uporządkowanym dyskiem pyłu i gazu, który spokojnie obraca się wokół młodej gwiazdy. Najnowsze obserwacje Teleskopu Hubble’a pokazują jednak, że natura potrafi być znacznie bardziej… brutalna. Układ IRAS 23077+6707, znany pod przydomkiem „Kanapka Drakuli”, to najbardziej chaotyczny i jednocześnie największy dysk protoplanetarny, jaki kiedykolwiek udało się zobaczyć w świetle widzialnym.
I wszystko wskazuje na to, że jest to kosmiczne laboratorium, które może wywrócić do góry nogami nasze wyobrażenia o narodzinach planet.
Gigant wśród dysków protoplanetarnych
IRAS 23077+6707 znajduje się około 1000 lat świetlnych od Ziemi, ale jego rozmiary są wręcz absurdalne. Średnica dysku sięga 644 miliardów kilometrów, czyli ponad 100 razy więcej niż odległość Słońce–Pluton. To absolutny rekord wśród znanych dysków protoplanetarnych.
Nieprzypadkowo zyskał on barwną nazwę Chivito Drakuli – połączenie:
- wampira z Transylwanii,
- urugwajskiej kanapki z mięsem,
- oraz poczucia humoru astronomów, którzy odkryli ten obiekt.
Nazwa brzmi lekko, ale sam obiekt to kosmiczny chaos w najczystszej postaci.
Chaos zamiast symetrii
Nowe zdjęcia wykonane przez Teleskop Hubble’a ujawniły coś, czego wcześniej nie widzieliśmy z taką dokładnością. Dysk:
- jest silnie asymetryczny,
- posiada rozciągnięte włókna gazu, które opadają na niego tylko z jednej strony,
- z drugiej strony kończy się nagle, jakby ktoś „odciął” dopływ materii.
To nie jest spokojny, równomierny pierścień. To dynamiczne, burzliwe środowisko, w którym materia planetotwórcza:
- spływa,
- wiruje,
- zderza się,
- i prawdopodobnie jest częściowo wywiewana przez silne procesy gwiazdowe.
Jak podkreślają badacze, takiego poziomu szczegółowości w obserwacjach dysków protoplanetarnych praktycznie nie było.
Dlaczego ten dysk jest tak ogromny?
Naukowcy nie mają jeszcze jednej, pewnej odpowiedzi, ale rozważają kilka scenariuszy:
- oddziaływania z otaczającym gazem międzygwiazdowym,
- silne wiatry gwiazdowe młodej gwiazdy centralnej,
- ruch całego układu przez gęstsze obszary obłoku molekularnego,
- a nawet wcześniejsze zderzenia lub zaburzenia grawitacyjne.
Jedno jest pewne: IRAS 23077+6707 nie pasuje do podręcznikowych modeli. I właśnie dlatego jest tak cenny.
Fabryka planet… w ekstremalnych warunkach
Szacuje się, że w tym jednym dysku znajduje się materiał wystarczający do uformowania od 10 do nawet 30 planet wielkości Jowisza. To stawia fundamentalne pytania:
- Czy planety powstające w tak chaotycznym środowisku będą stabilne?
- Czy ich orbity będą skrajnie wydłużone lub nachylone?
- Czy takie warunki sprzyjają powstawaniu gazowych olbrzymów, a nie planet skalistych?
Choć sam proces formowania planet trwa miliony lat, astronomowie mogą obserwować krótkie „migawki” zmian w strukturze dysku – i robić to regularnie.
Dlaczego Hubble był kluczowy?
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba również bada dyski protoplanetarne, ale Hubble daje unikalną możliwość obserwacji w świetle widzialnym. Dzięki temu:
- widzimy delikatne, górne warstwy dysku,
- możemy śledzić drobne struktury i asymetrie,
- otrzymujemy obraz bardziej „dynamiczny” niż statyczny.
Jak podkreślają naukowcy z NASA i CfA, IRAS 23077+6707 to nowe laboratorium badawcze, które pozwala analizować proces narodzin planet w warunkach dalekich od ideału.
Co dalej?
Dysk „Kanapki Drakuli” będzie obserwowany przez kolejne lata. Astronomowie planują:
- długoterminowe monitorowanie zmian,
- analizę dynamiki gazu i pyłu,
- porównania z innymi nietypowymi dyskami.
Im więcej takich obiektów poznamy, tym wyraźniej widać, że Wszechświat nie lubi prostych schematów. Planety mogą rodzić się nie tylko w spokojnych, uporządkowanych dyskach, ale również w kosmicznym chaosie.
A to oznacza jedno: nasz Układ Słoneczny mógł być wyjątkiem, a nie regułą.
Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie The Astrophysical Journal .