Sử dụng hệ thống kính ALMA, các nhà nghiên cứu đã phát hiện một đĩa bụi nhỏ mật độ cao quanh TW Hydrae - sao trẻ gần chúng ta nhất. Rất có thể một hành tinh đang lớn lên hoặc chuẩn bị hình thành trong đĩa bụi này. Đây là lần đầu tiên các nhà thiên văn học xác định được chính xác vị trí của vật chất lạnh đang trong giai đoạn tạo thành hành tinh quanh một sao trẻ.
TW Hydrae là một sao trẻ cách Trái Đất 194 năm ánh sáng, ở vị trí của chòm sao Hydra. Nó là ngôi sao gần chúng ta nhất có khả năng có hành tinh đang hình thành. Đĩa bụi bao quanh ngôi sao này là mục tiêu tốt nhất để nghiên cứu về quá trình hình thành hành tinh.
Các quan sát trước đây của ALMA đã cho thấy đĩa bụi này gồm nhiều vòng đồng tâm. Giờ đây, các quan sát ở độ nhạy cao hơn hé lộ một cụm nhỏ trước đây còn chưa biết trong đĩa tiền hành tinh. Cụm này chạy dọc theo chiều quay của đĩa, với độ rộng tương đương khoảng cách từ Mặt Trời tới Trái Đất và độ dài gấp khoảng 4,5 lần như thế.
"Bản chất thực sự của cụm này còn chưa rõ ràng," tác giả chính của nghiên cứu là Takashi Tsukagoshi ở Đài quan sát quốc gia Nhật Bản cho biết. "Nó có thể là một đĩa bao quanh hành tinh đang bồi tụ vào một hành tinh có kích thước của Sao Hải Vương, hoặc có thể là một vòng xoáy của khí đang xé vào những hạt bụi."
Các hành tinh hình thành trong các đĩa khí và bụi quanh các sao trẻ. Các hạt bụi có kích thước chỉ cỡ vài micromet kết hợp với nhau để tạo thành các hạt lớn hơn, các tảng đá, và cuối cùng là một hành tinh. Các nghiên cứu lý thuyết dự đoán rằng một hành tinh sơ sinh được bao quanh bởi một đĩa nhỏ nằm trong đĩa bụi lớn hơn quanh ngôi sao của nó. Một hành tinh như vậy thu thập vật chất thông qua đĩa bao quanh này. Việc tìm ra một đĩa bao quanh như vậy rất quan trọng để hiểu rõ về giai đoạn cuối của sự phát triển hành tinh.
Bụi và khí lạnh trong đĩa quanh các sao trẻ rất khó để phát hiện ở bước sóng biểu kiến, tuy vậy chúng có phát ra sóng vô tuyến. Với độ nhạy và độ phân giải cao ở bước sóng vô tuyến, ALMA là một trong những công cụ mạnh nhất để nghiên cứu nguồn gốc của các hành tinh.
Tuy nhiên, độ sáng và dạng thuôn dài của cấu trúc được ALMA quan sát không hoàn toàn khớp với dự đoán lý thuyết về các đĩa bao quanh hành tinh. Nó có thể là một lốc của khí - thức được dự đoán là cũng có thể xuất hiện quanh các sao trẻ. Việc phát hiện ra chỉ một cụm bụi ở thời điểm này cũng trái với các nghiên cứu lý thuyết. Vì vậy nhóm nghiên cứu không thể có được câu trả lời chắc chắn về bản chất của cụm bụi.
Tsukagoshi cho biết: "Mặc dù chúng tôi không có được một kết luận dứt khoát, việc xác định chính xác vị trí hình thành hành tinh cũng có giá trị lớn với chúng tôi. Tiếp theo chúng tôi sẽ có được hình ảnh phân giải cao hơn nữa của ALMA để biết được phân bố nhiệt độ trong cụm, từ đó tìm kiếm các dấu hiệu của hành tinh phía trong nó. Chúng tôi cũng dự định quan sát nó bằng kính thiên văn Subaru ở dải hồng ngoại để xem liệu có khí nóng quanh nơi có khả năng có hành tinh này không."
R.T
Theo Science Daily
