Dyski składające się z pyłu i obracające się wokół gwiazdy są podstawą żywieniową do tworzenia planet. Gdy konwencjonalna obserwacja wzrokowa lub podczerwona zauważy dziurę w dysku, często interpretuje się ją jako bezpośredni dowód istnienia planety, która obecnie nie jest dostępna do bezpośredniej obserwacji. Jednak nowe badania pokazują, że takie naruszenie może być po prostu kosmiczną iluzją, która nie ma materialnej podstawy.
Gdy tylko technologia optyczna poprawiła się do punktu, w którym możliwe było bezpośrednie badanie środowiska gwiazd znajdujących się najbliżej Ziemi, astronomowie zaczęli badać zakurzone dyski protoplanetarne. Bardzo często dyski te miały luki - jak „szczeliny Cassiniego” w pierścieniach Saturna (czarna przerwa 4, 800 km długości między pierścieniem A i pierścieniem B). Dla astronomów był to często prawdopodobny dowód obecności niewidzialnych proto-egzoplanet przyciągających szczątki.
I choć może to być prawdą w przypadku niektórych stref w dyskach protoplanetarnych, nowe badania opublikowane w Astrophysical Journal Letters pokazują, że wiele z tych stref może nie być pustych, ale wypełnionych dużymi cząstkami, podczas gdy brakuje im mniejszych cząstek pyłu. które skutecznie rozpraszają światło gwiazd na określonych częstotliwościach. Dzięki brakowi tak drobnego pyłu gwiezdnego strefy te wydają się puste, a duże fragmenty są postrzegane jako niewidoczne przy pewnych długościach fal używanych do obserwacji. „Jeśli nie zobaczymy rozproszonego światła z dysku, niekoniecznie oznacza to, że nic tam nie ma” - powiedział Til Burnsteel, główny autor badań w Radio Astronomy Institute Max Plank w Niemczech, w swoim komunikacie prasowym.
Podczas badania dysku protoplanetarnego w widmie widzialnym lub przy użyciu sprzętu na podczerwień obserwatorium widzi światło, które jest odbijane lub rozpraszane przez drobne cząstki pyłu, które odpowiadają wielkości cząstek dymu papierosowego.
Jednakże, jak wyjaśniają istniejące modele tworzenia planet, materiał wewnątrz dysku protoplanetarnego zbiera się po pewnym czasie, stopniowo tworząc większe i większe cząstki, ostatecznie tworząc asteroidy i protoplanety. Ale zanim duża forma egzoplanetarna zostanie utworzona z materiału zakurzonego, istnieje etap pośredni, kiedy powstające strefy są w rzeczywistości wypełnione dużymi fragmentami, które odbijają światło na różne sposoby, uniemożliwiając ich wykrycie przy pewnych długościach fal. W pewnych warunkach cząstki te nie mogą tworzyć egzoplanet, zamiast ograniczać się do niekończących się zderzeń między sobą.
Naukowcy przeprowadzą dalsze obserwacje stref dysków protoplanetarnych przy użyciu dłuższych fal, w nadziei na potwierdzenie słuszności twierdzeń, że strefy, które wydają się puste, są rzeczywiście wypełnione dużymi fragmentami i pozostałościami twardej skały. Aby przetestować ten pomysł, naukowcy wykorzystają siatkę Atakam Large Millimeter / Submillimeter (ALMA), która znajduje się na pustyni Atacama w Chile, aby obserwować gwiazdę Hydry. Gwiazda Hydry (TW Hydrae) jest znaną młodą gwiazdą z otaczającym ją dyskiem protoplanetarnym znajdującym się 176 lat świetlnych od Ziemi, w którym również zauważono te zjawiska. Naukowcy muszą dowiedzieć się, czy powstaje tam nowa egzoplaneta, wizualnie ukryta przed obserwacją, czy też jest to tylko kosmiczna iluzja, która tylko potwierdzi sceptycyzm krytyków.
