Астрономы выяснили, что в ранних протозвездных дисках кольца и щели встречаются редко
Международная группа астрономов представила систематическое исследование структуры молодых протозвездных дисков на основе наблюдений, выполненных на массиве телескопов ALMA. В работе, опубликованной на arXiv, авторы проанализировали 23 диска, относящихся к 19 протозвездным системам, четыре из которых являются двойными.
Ученые использовали метод анализа видимости (uv-plane) и сравнивали параметрические модели интенсивности — от простых гауссовых профилей до более сложных моделей с экспоненциальными хвостами (PLCT), включая асимметричные расширения. Оказалось, что гауссовы модели, как правило, не способны воспроизвести центральную концентрацию излучения и протяженную внешнюю структуру, тогда как PLCT-модели значительно лучше описывают радиальные профили яркости.
В 15 из 17 наклонных дисков добавление азимутальных асимметрий уменьшает остаточные отклонения, что свидетельствует о частом нарушении осевой симметрии на ранних стадиях. Однако четкие кольца и щели обнаружены только в двух объектах: L1489 IRS и Oph IRS63. Остальные диски выглядят гладкими при данном разрешении и чувствительности наблюдений.
Авторы отмечают, что эти два диска относятся к числу наиболее эволюционировавших в выборке, а отсутствие источников с плоским спектром ограничивает диапазон исследованных стадий. Это позволяет предположить, что ярко выраженные кольца и щели не являются типичными для самых ранних фаз эволюции дисков.
Кроме того, используя единое определение радиуса диска по 95% заключенного потока, исследователи обнаружили положительную корреляцию с массой звезды: радиус растет примерно как масса в степени 1.5 ± 0.1. При этом диски в двойных системах систематически меньше, чем у одиночных протозвезд.
Несмотря на то что модели хорошо описывают общую морфологию и крупномасштабные асимметрии, авторы подчеркивают сложность различения внутренней структуры и эффектов переноса излучения в оптически толстых областях. Это оставляет пространство для дальнейших исследований ранних этапов формирования планетных систем.
