Астрономи зробили значний крок у розумінні процесів формування планет, створивши детальну карту магнітних полів у диску навколо TW Hydrae, найближчої до нас зірки з планетоутворюючим диском. Дослідження, очолюване доктором Річардом Тігом з Массачусетського технологічного інституту (MIT) та з використанням даних від Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), проливає світло на невидимі сили, що формують планети, подібні до тих, що утворили нашу Сонячну систему.
Планети зароджуються в обертових дисках газу та пилу навколо молодих зірок. Хоча телескопи вже показували форми та прогалини в цих дисках, вимірювання магнітних полів – невидимих агентів, які керують і формують планетарний матеріал – було складним завданням. Магнітні поля вважаються ключовими для еволюції дисків та створення планет, але їхня присутність та структура в таких дисках, як TW Hydrae, досі не були однозначно картографовані. Попередні дослідження магнітних полів зосереджувалися на виявленні специфічних закономірностей поляризованого світла, але ці сигнали є слабкими та легко замаскованими.
Команда Тіга проаналізувала розширення специфічних радіосигналів – відбитків молекул, що обертаються в диску, виміряних ALMA. Розшифрувавши тонкі зміни у світлі молекули CN, команда виявила характерне розширення, спричинене взаємодією магнітного поля, відоме як ефект Зеемана. Цей метод дозволяє виявити магнітні поля, які раніше були недоступні для спостережень. Аналіз виявив магнітні поля силою до 10 мілігаусів – це в тисячу разів слабше за магніт холодильника, але величезно в масштабах формування планет. Ці поля простягаються від 60 до 120 астрономічних одиниць (а.о.) від зірки, причому структура поля змінюється біля помітної прогалини в диску, що свідчить про прямий зв'язок між магнітною активністю та формуванням планетоутворюючих регіонів.
Доктор Тіг зазначив, що присутність та структура цих полів разюче нагадують ті, що могли пронизувати сонячну туманність під час формування наших планет, називаючи це найкращим зображенням «невидимої руки», що формує народження нових світів. Цей підхід відкриває нові шляхи для вирішення давніх наукових питань: як магнітні поля керують еволюцією дисків? Як вони впливають на те, які планети формуються і де саме? З підвищенням чутливості телескопів та приладів, астрономи очікують застосувати ці методи до багатьох інших дисків. Як зазначив Тіг, ми вступаємо в еру, коли зможемо побачити магнітні креслення, що допомагають будувати нові планетні системи. Оновлення ALMA, такі як майбутній приймач Band 1, розроблені саме для цієї мети, і їхні результати демонструють, що обіцяне оновлення буде можливим у великих масштабах. Це дослідження є значним просуванням у розумінні не тільки того, як планети формуються навколо інших зірок, але й того, як виник наш власний космічний дім.