Podstawę tego typu badań stanowią pomiary polaryzacji światła pochodzącego z ziaren pyłu wchodzącego w skład dysku. Już kiedyś wykorzystano ALMA do prowadzenia takich analiz, lecz w tym przypadku mówimy o obrazach, jakich nigdy przedtem nie było. Dość powiedzieć, że liczba pomiarów wziętych pod uwagę przez członków zespołu badawczego była około 100-krotnie wyższa od zwyczajowo spotykanych w przypadku podobnych badań.
Czytaj też: Eksplodująca gwiazda w odległym wszechświecie zatrzęsła ziemską atmosferą. Czy to dla nas niebezpieczne?
Wyniki tych ostatnich zostały zaprezentowane na łamach Nature. Informacje gromadzone w czasie pomiarów są istotne, ponieważ można z nich skorzystać na przykład w celu określenia rozmiaru i kształtu ziaren pyłu. To jest nie bez znaczenia w kontekście kolejnych etapów formowania planet. Jako że naukowcy nie mają możliwości cofnięcia się w czasie do momentu, w którym rodziła się Ziemia, to muszą obserwować inne, właśnie formujące się układy i tworzące je obiekty.
Dysk będący w centrum zainteresowania astronomów korzystających z interferometru radiowego ALMA znajduje się w układzie HL Tau oddalonym o około 450 lat świetlnych od Ziemi. Gwiazdy znajdujące się w tym rejonie są bardzo młode: mają około jednego do dwóch milionów lat. Stwarza to sprzyjające okoliczności w kontekście śledzenia narodzin planet powstających z dysków protoplanetarnych.
Biorąc pod uwagę polaryzację pyłu, która może dostarczyć informacji na temat podstawowej struktury dysku HL Tau, astronomowie liczyli na zgromadzenie danych, których nie dałoby się uzyskać w inny sposób. Członkowie zespołu badawczego wiedzą, że gwiazda HL Tau i jej dysk posiadają własne pole magnetyczne. Wydaje się ono wpływać na ułożenie ziaren pyłu, a co za tym idzie – sposób akumulacji tych ziaren i tworzenie większych obiektów. Sęk w tym, iż z pomiarów polaryzacji wynika, jakoby tamtejszy pył nie był wyrównany z polami magnetycznymi.
Dysk protoplanetarny obserwowany przez astronomów z wykorzystaniem interferometru radiowego ALMA krąży wokół gwiazdy HL Tau
Jak można to wyjaśnić? Polaryzacja najwyraźniej jest pokłosiem kształtu samych ziaren. Te są w stanie polaryzować światło, a na szczególną uwagę zasługuje fakt, iż jedna strona dysku protoplanetarnego wydaje się bardziej spolaryzowana od drugiej. Gdzie leży źródło tego fenomenu? Wydaje się, że może on wynikać z asymetrii w rozkładzie pyłu. Inne wyjaśnienie wskazuje natomiast na różnice właściwości ziaren po jednej stronie.
Czytaj też: Planeta podobna do Ziemi znajduje się tuż obok nas. Niebywałe odkrycie astronomów
Jako że wyróżnia się dwa aspekty stojące za polaryzacją, czyli rozpraszanie i ułożenie pyłu, to wnioski wynikające z analizy nowych zdjęć są zaskakujące. Wydaje się mało prawdopodobne, aby pył był ustawiony w jednej linii z polami magnetycznymi. Być może podstawa tego zjawiska wcale nie jest magnetyczna, lecz mechaniczna. O co może dokładnie chodzić? Na przykład o wpływ ruchu dysku protoplanetarnego wokół gwiazdy.
