행성이 어떻게 형성 되는가는 천문학의 주요 질문 중 하나입니다. 그러나 관측 거리를 고려할 때 이것은 어려운 작업입니다. 하버드-스미소니언 천문학 센터의 데이비드 윌너 (David Wilner)는 이번 주 미국 천문 학회 회의에서 연설하면서“이것은 많은 도전 과제로 광범위한 주제이다. "그러나 지난 수십 년 동안 근처의 별 시스템을 관찰 한 결과 태양계 형성 과정의 기본 개요를 알게되었습니다."
원형 행성 디스크를 연구 할 때 극복해야 할 몇 가지 장애물이 있습니다. 첫째, 분자 수소가 방출하지 않기 때문에 디스크 질량의 대부분은 차갑고 어둡다. 이 영역은 먼지로 인한 열 방출과 별에서 흩어진 빛과 같은 두 가지 작은 구성 요소를 통해서만 조사됩니다.
둘째, 천문학 자들이보고있는 물질의 양은 실제로 상당히 적습니다. 일반적으로, 행성계 물질의 양은 별의 질량의 약 1/100이고 하늘에서 약 1/4000 도입니다.
망원경이 여러 개인 여러 시스템을 관찰하면 별과 디스크 구성 요소를 모두 볼 수 있도록 다양한 파장의 디스크 시스템을 볼 수 있습니다. Wilner 씨는 특히 알아야 할 두 가지 특성이 있다고 밝혔습니다. 일반적으로 광도는 질량에 비례하고 디스크 수명은 디스크 질량입니다. 현재의 지식으로 볼 때 먼지 디스크는 300 만 년 동안 50 %, 5 백만 년 동안 90 %가 분산됩니다.
예를 들어 Milner는 지구에서 약 407 광년 떨어진 별자리 Scorpius와 Ophiuchus 근처에 위치한 Rho Ophiuchi 성운 (위 이미지)에 대해 설명했습니다.
“Rho Oph 구름은 장관을 이루고 있으며 가스와 먼지가 많은 아름다운 어두운 지역이 배경 별장을 끄고 있습니다. 이것은 별과 행성을 형성하는 물질입니다.”
윌 너는 태양계 형성의 단계는 다음과 같다고 말했다. 먼저 원시 원형 디스크 (proto-star disk), 그 다음에 행성계 디스크 (protoplanetary disk), 그리고 행성계 내의 잔해 디스크 (debris disk)가 형성된다.
그러나 우리가 이해하는 주된 문제는 천문학 자들이 아직이 과정의 모든 단계를 보지 못했으며이 초기 디스크가 행성을 형성하기 위해 진행되고 있다는 것을 직접적으로 입증 할 수 없다는 데 있습니다. 달 주위의 토성의 고리의 틈과 유사한 물질 덩어리 주위의 먼지에 틈이 형성되는 것과 같은 몇 가지 단서가 있습니다.
지난 15 년간 프로토 플라 넷 디스크는 Mauna Kea의 Keck Observatory에서 .87 미크론에서 7mm까지 다양한 파장에서 다양한 간섭계로 연구되었습니다. 그리고 지난 5 년 동안 Spitzer Space Telescope는 적외선 기능을 빌려 현재 지식에 대한 지식을 넓혔습니다. 그러나 곧 칠레 고지대 사막의 새로운 망원경은 디스크의 틈새뿐만 아니라 신흥 행성 주변의 물질이 어떻게 달을 형성 할 수 있는지에 대한 새로운 창을 제공하는 데 필요한 해상도를 제공 할 수 있습니다. ALMA (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array)는 0.3 ~ 9.6 밀리미터의 파장에서 작동합니다.
Wilner는 분명히이 배열의 관찰 기능이 작동하기를 기대합니다. 2012 년에 완공 될 예정인 ALMA는 행성 형성에 대한 지식의“갭”을 채우는 데 도움을 줄 것입니다.
출처 : Chris Lintott의 설명이 포함 된 AAS 회의 프레젠테이션
