Астрономи за допомогою космічного телескопа «Хаббл» розгледіли деталі залишкового диска у молодої зірки HR 4796A і оцінили розподіл пилу в диску і його параметри. Це може допомогти пояснити механізми утворення великих планет і обмеження на їх маси і розміри, а також еволюцію самих дисків. Стаття опублікована в журналі, коротко про результати роботи розповідається на сайті телескопа «Хаббл».
Залишковий диск являє собою обертовий диск з газу, пилу і уламків, що спостерігається навколо як молодих, так і старих зірок (навіть нейтронних). Для молодих зірок залишковий диск це наступна стадія розвитку системи після фази протопланетного диска. У цей період диск містить велику кількість пилу, що утворює при зіткненні планетезималей, планет або астероїдів, розташовується він на великих відстані від зірки (аналоги Пояса Койпера в Сонячній Системі). Згодом частота зіткнень падає і диск поступово розсіюється під дією випромінювання зірки. Такі об'єкти добре виявляються в інфрачервоному діапазоні через велику кількість пилу, яка поглинає випромінювання зірки і перевипромінює його, вперше залишковий диск було виявлено в 1980-х роках біля зірки Бета Живописця.
У новому дослідженні астрономи розповідають про результати спостережень залишкового диска у зірки HR 4796A. Це зірка спектрального класу A0, в два рази масивніша за Сонце, що входить у подвійну систему, яка розташована на відстані 237 світлових років від Землі в сузір'ї Центавра. Вік HR 4796A оцінюється у вісім мільйонів років. Наявність навколозвїзного диска у зірки було встановлено в 1998 році, в подальшому ця мета неодноразово використовувалася для калібрування систем і інструментів різних великих наземних телескопів. Вчені аналізували дані, зібрані в оптичному діапазоні в 2015 році з використанням коронографа спектрографа STIS, який встановлений на телескопі «Хаббл».
Отримана картина будови диска виглядає наступним чином: Навколо зірки знаходиться пилове кільце, розміром близько 11 мільярдів кілометрів (23 астрономічних одиниці) в поперечнику, що складається з дрібного пилу мікронних розмірів. Кільце знаходиться всередині набагато більшої, асиметричної пилової структури. Розмір всієї пилової системи оцінюється в 240 мільярдів кілометрів в поперечнику (875 астрономічних одиниць) - принаймні, саме до таких меж спостерігається розсіяння світла зірки на пилинках. Загальна кількість уламкового матеріалу за межами внутрішнього кільця становить приблизно 12 відсотків від всієї маси уламків, що спостерігаються в оптичному діапазоні. Пояснень асиметричної картини зовнішньої частини системи два - взаємодія з міжзоряним середовищем при русі зірки (на це вказує форма зовнішнього краю диска, схожа на головну ударну хвилю) і вплив другого компонента системи, червоного карлика М-типу HR 4796B.
Раніше ми розповідали про те, як був знайдений водяний лід в протопланетному диску, як астрофізики вперше виявили спіральні рукави в пиловому диску навколо дуже молодої зірки і де знаходиться найдавніший навколозвездний диск, відомий на сьогоднішній день.