YaChudo

Проплід

Переглядів: 0. Оновлено 01.11.2026.

Пропліди в туманності Оріона.

Проплід (англ. proplyd, скорочення від англ. ionized protoplanetary disk — іонізований протопланетний диск) — освітлений зовні протопланетний диск із фотовипаровуванням навколо молодої зорі. У Туманності Оріона було виявлено майже 180 проплідів[1]. Зображення проплідів в інших регіонах зореутворення рідкісні, тоді як Оріон — єдиний регіон із великою відомою вибіркою через його відносну близькість до Землі[2].

Історія

У 1979 році спостереження за допомогою електронної камери Лаллемана в обсерваторії Пік-дю-Міді виявили шість нерозрізнених джерел із високим ступенем іонізації поблизу Трапеції Оріона. Ці об'єкти тоді не інтерпретували як пропліди, а вважали частково іонізованими глобулами (англ. partly ionized globules, PIGs). Припускали, що їх іонізує зовнішнє випромінювання з боку M42[3]. Пізніші спостереження за допомогою Дуже великого масиву показали згущення розміром із Сонячну систему, пов'язані з цими джерелами. Тоді з'явилося припущення, що ці об'єкти можуть бути маломасивними зорями, оточеними випаровуваним протозоряним акреційним диском[4].

Пропліди чітко розрізнили у 1993 році на зображеннях, отриманих приладом Wide Field Camera космічного телескопа «Габбл», тоді ж увійшов у вжиток термін «проплід»[5].

Характеристики

Ілюстрація динаміки пропліда, включно з астрофізичним джетом.
Компоненти пропліда 177-341W у туманності Оріона, спостережені за допомогою інструмента MUSE на Дуже великому телескопі, що демонструють фронт іонізації, протопланетний диск і хвіст[6].

У туманності Оріона спостережувані пропліди зазвичай належать до одного з двох типів. Деякі пропліди сяють навколо яскравих зір — у випадках, коли диск розташований близько до зорі й випромінює під дією її світності. Інші пропліди лежать на більшій відстані від центральної зорі й проявляються як темні силуети через поглинання холоднішим пилом і газом самого диска. Деякі пропліди демонструють ознаки руху під дією ударних хвиль. Туманність Оріона розташована приблизно за 1500 світлових років від Сонця і є регіоном активного зореутворення. Туманність Оріона й Сонце перебувають в одному спіральному рукаві галактики Чумацький Шлях[7][8][9][10].

Проплід може формувати нові планети та системи планетезималей. Сучасні моделі показують, що металічність зорі та пропліда, разом із температурою в системі та відстанню від зорі, є ключовими чинниками формування планет і планетезималей. Наразі Сонячна система, що має 8 планет, 5 карликових планет і 5 систем планетезималей, є найбільшою відомою планетною системою[11][12][13]. Більшість проплідів розвиваються або в системи без планетезималей, або в систему з однією дуже великою популяцією планетезималей[14][15][16][17][18][19].

Пропліди в інших регіонах зореутворення

Пилові пропліди, спрямовані до HD 17505 в IC 1848, спостережені за допомогою космічного телескопа «Спітцер».

Фотовипаровувані пропліди в інших регіонах зореутворення виявили за допомогою космічного телескопа «Габбл». Туманність NGC 1977 наразі є регіоном зореутворення з найбільшою кількістю проплідів поза туманністю Оріона — тут підтверджено 7 таких об'єктів. Це також перший випадок, коли за фотовипаровування відповідає зоря спектрального класу B — 42 Оріона[20]. Крім того, у дуже молодому регіоні NGC 2024 виявили 4 чіткі пропліди та ще 4 кандидати, два з яких зазнали фотовипаровування під дією зорі класу B[21]. Пропліди в NGC 2024 важливі тим, що свідчать, що зовнішнє фотовипаровування протопланетних дисків може конкурувати навіть із дуже ранніми етапами формування планет (у межах перших пів мільйона років).

Інший тип фотовипаровуваних проплідів відкрили за допомогою космічного телескопа «Спітцер». Їхні кометоподібні хвости відображають пил, який покидає диски[22]. Регіон IC 1848 містить багато пилових проплідів, особливо поблизу HD 17505[23]. У зовнішніх частинах їхніх дисків газ майже відсутній, однак фотовипаровування може залишати внутрішній, щільніший і, ймовірно, багатший на газ компонент диска радіусом 5–10 а. о.[24]

Пропліди в Туманності Оріона та інших регіонах зореутворення — це протопланетні диски навколо зір малої маси, які зазнають зовнішнього фотовипаровування. Такі пропліди зазвичай розташовані в межах 0,3 парсека (60 000 а. о.) від масивної OB-зорі, а пилові пропліди мають хвости довжиною 0,1–0,2 парсека (20 000–40 000 а. о.)[22]. Існує також запропонований тип об'єктів проміжної маси — «об'єкти, подібні до проплідів» (англ. proplyd-like objects). Об'єкти в NGC 3603 і пізніше в Лебеді OB2 розглядають як аналоги проміжних мас до яскравих проплідів, відомих у туманності Оріона. Наприклад, об'єкти, подібні до проплідів, у Лебеді OB2 розташовані на відстанях 6–14 парсеків від великого скупчення OB-зір і мають хвости довжиною 0,11–0,55 парсека (24 000–113 000 а. о.)[25][26]. Природу таких об'єктів як пропліди проміжних мас частково підтверджує спектр одного з них, який показує, що швидкість втрати маси перевищує швидкість акреції. Інший об'єкт, навпаки, не демонструє відтоку речовини, але має ознаки акреції[27].

Список областей зореутворення з проплідами

Список відсортовано за відстанню.

Регіон зореутворення Фото Відстань

(св.р.)

Вік

(Мр)

Іонізуюча зоря Спектральний клас іонізуючої зорі Кількість проплідів Тип проплідів Джерела
NGC 1977 1305 4 42 Оріона B1V 7 газовий + пилові хвости [28][20]
Колліндер 69 1305 6 λ Оріона O8IIIf+B0.5V 2 пилові хвости [29]
Туманність Оріона 1344 1 Θ1 Оріона C O6Vp+B0V 178 газовий + темні диски [1][28]
Туманність де Мерана 1300 1 NU Оріона (HD 37061) B0.5V 3 газовий [30][31]
Туманність Полум'я 1350 0.2 to 0.5 IRS1, IRS2b B0.5V, O8V 4 або 8 газовий [21]
NGC 2264 2609 4 S Єдинорога O7Ve 1 пилові хвости [32]
IC 1396 2723 3 HD 206267 O6V 1 пилові хвости [32]
NGC 6193 3783 5 HD 150136, CD-48 11071 O3.5-4III(f*)+O6IV, B0V 8 або 9 пилові хвости [33]
Лебідь OB2 4566 3-5 Скупчення O-зір 11 великі «проплідоподібні» об'єкти + пилові хвости [34][35]
NGC 2244 4892 4 HD 46150 O5V 1 пилові хвости [32]
Потрійна туманність 5479 8 HD 164492A O7.5 1 газовий [28][36]
NGC 6357 5544 1 24-1 Риб, 24-2 Риб O3I, O5.5 V(f) 5 газовий [37]
Туманність Лагуна 5871 5 Гершель 36 O7V 1 газовий [28][38]
IC 1848 7500 5 HD 17505, HD 18326 O6.5III((f))n+O8V, O7V 4 пилові хвости [39][23]
Туманність Кіля (оспорюється)[40] 7501 3 Скупчення O-зір «дюжини» великі «проплідоподібні» об'єкти + темні диски [41]
Скупчення Danks 1+2 12400 WR 48a WC8d+Oe 6 пилові хвости [42]
NGC 3603 19569 1 Скупчення O-зір 3 великі «проплідоподібні» об'єкти [28][43]
Стрілець A* 26673 невідомо Багато O-зір і зір Вольфа — Рає 34 газовий [44]

Галерея

Див. також

Примітки

  1. ↑ а б Ricci, L. та ін. (2008). The Hubble Space Telescope/Advanced Camera for Surveys Atlas of Protoplanetary Disks in the Great Orion Nebula. Astronomical Journal. 136 (5): 2136—2151. Bibcode:2008AJ....136.2136R. doi:10.1088/0004-6256/136/5/2136.
  2. ↑ Sharkey, Colleen; Ricci, Luca (14 грудня 2009). Born in beauty: proplyds in the Orion Nebula (Пресреліз). Hubble/ESA, Garching, Germany. NASA/ESA. Процитовано 4 серпня 2015.
  3. ↑ Laques, P.; Vidal, J. L. (Березень 1979). Detection of a new kind of condensations in the center of the Orion Nebula, by means of S 20 photocathodes associated with a Lallemand electronic camera. Astronomy & Astrophysics (англ.). 73: 97—106. Bibcode:1979A&A....73...97L. ISSN 0004-6361.
  4. ↑ Churchwell, E.; Felli, M.; Wood, D. O. S.; Massi, M. (Жовтень 1987). Solar System--sized Condensations in the Orion Nebula. Astrophysical Journal (англ.). 321: 516. Bibcode:1987ApJ...321..516C. doi:10.1086/165648. ISSN 0004-637X.
  5. ↑ O'dell, C. R.; Wen, Zheng; Hu, Xihai (Червень 1993). Discovery of New Objects in the Orion Nebula on HST Images: Shocks, Compact Sources, and Protoplanetary Disks. Astrophysical Journal (англ.). 410: 696. Bibcode:1993ApJ...410..696O. doi:10.1086/172786. ISSN 0004-637X.
  6. ↑ Aru, Mari-Liis; Mauco, Karina; Manara, Carlo F. (Грудень 2024). A tell-tale tracer for externally irradiated protoplanetary disks: Comparing the [C I] 8727 Å line and ALMA observations in proplyds. Astronomy & Astrophysics. 692: A137. arXiv:2410.21018. Bibcode:2024A&A...692A.137A. doi:10.1051/0004-6361/202451737.
  7. ↑ Born in beauty: proplyds in the Orion Nebula. www.spacetelescope.org.
  8. ↑ Proplyds. www.spacetelescope.org.
  9. ↑ Шаблон:Cite APOD
  10. ↑ Шаблон:Cite APOD
  11. ↑ The Solar System: The Sun, Planets, Dwarf Planets, Moons, Asteroids, Comets, Meteors, Solar System Formation - Windows to the Universe.
  12. ↑ Williams, Matt (5 вересня 2015). Solar System Guide. Universe Today.
  13. ↑ Williams, Matt (3 грудня 2014). The Inner Planets of Our Solar System.
  14. ↑ Planet-Metallicity Correlation. sites.astro.caltech.edu. Архів оригіналу за 7 червня 2023. Процитовано 29 березня 2026.
  15. ↑ Fischer, Debra A.; Valenti, Jeff (1 квітня 2005). The Planet-Metallicity Correlation. The Astrophysical Journal. 622 (2): 1102—1117. Bibcode:2005ApJ...622.1102F. doi:10.1086/428383. S2CID 121872365.
  16. ↑ Wang, Ji; Fischer, Debra A. (1 січня 2015). Revealing A Universal Planet-Metallicity Correlation For Planets of Different Sizes Around Solar-Type Stars. The Astronomical Journal. 149 (1): 14. arXiv:1310.7830. Bibcode:2015AJ....149...14W. doi:10.1088/0004-6256/149/1/14. S2CID 118415186.
  17. ↑ Sanders, Ray (9 квітня 2012). When Stellar Metallicity Sparks Planet Formation. Astrobiology Magazine. Архів оригіналу за 7 грудня 2020.
  18. ↑ From Lithium to Uranium (IAU S228): Elemental Tracers of Early Cosmic Evolution By International Astronomical Union. Symposium, by Vanessa Hill, Patrick Francois, Francesca Primas, page 509—511, «the G star problem»
  19. ↑ Kokubo, E.; Ida, S. (30 жовтня 2012). Dynamics and accretion of planetesimals. Progress of Theoretical and Experimental Physics. 2012 (1): 1A308–0. arXiv:1212.1558. doi:10.1093/ptep/pts032.
  20. ↑ а б Kim, Jinyoung Serena; Clarke, Cathie J.; Fang, Min; Facchini, Stefano (Липень 2016). Proplyds Around a B1 Star: 42 Orionis in NGC 1977. The Astrophysical Journal (англ.). 826 (1): L15. arXiv:1606.08271. Bibcode:2016ApJ...826L..15K. doi:10.3847/2041-8205/826/1/L15. hdl:10150/621402. ISSN 2041-8205. S2CID 118562469.
  21. ↑ а б Haworth, Thomas; Jinyoung, Kim; Winter, Andrew; Hines, Dean; Clarke, Cathie; Sellek, Andrew; Ballabio, Giulia; Stapelfeldt, Karl (Березень 2021). Proplyds in the flame nebula NGC 2024. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 501 (3): 3502—3514. arXiv:2012.09166. doi:10.1093/mnras/staa3918.
  22. ↑ а б Balog, Zoltan; Rieke, G. H.; Su, Kate Y. L.; Muzerolle, James; Young, Erick T. (25 вересня 2006). Spitzer MIPS 24 μm Detection of Photoevaporating Protoplanetary Disks. The Astrophysical Journal Letters (англ.). 650 (1): L83. arXiv:astro-ph/0608630. Bibcode:2006ApJ...650L..83B. doi:10.1086/508707. ISSN 1538-4357.
  23. ↑ а б Koenig, X. P.; Allen, L. E.; Kenyon, S. J.; Su, K. Y. L.; Balog, Z. (3 жовтня 2008). Dusty Cometary Globules in W5. The Astrophysical Journal Letters (англ.). 687 (1): L37. arXiv:0809.1993. Bibcode:2008ApJ...687L..37K. doi:10.1086/593058. ISSN 1538-4357.
  24. ↑ Balog, Zoltan; Rieke, George H.; Muzerolle, James; Bally, John; Su, Kate Y. L.; Misselt, Karl; Gáspár, András (Листопад 2008). Photoevaporation of Protoplanetary Disks. The Astrophysical Journal (англ.). 688 (1): 408. arXiv:0807.3724. Bibcode:2008ApJ...688..408B. doi:10.1086/592063. ISSN 0004-637X.
  25. ↑ Wright, Nicholas J.; Drake, Jeremy J.; Drew, Janet E.; Guarcello, Mario G.; Gutermuth, Robert A.; Hora, Joseph L.; Kraemer, Kathleen E. (Лютий 2012). Photoevaporating Proplyd-Like Objects in Cygnus Ob2. The Astrophysical Journal (англ.). 746 (2): L21. arXiv:1201.2404. Bibcode:2012ApJ...746L..21W. doi:10.1088/2041-8205/746/2/L21. ISSN 2041-8205. S2CID 16509383.
  26. ↑ Brandner, Wolfgang; Grebel, Eva K.; Chu, You-Hua; Dottori, Horacio; Brandl, Bernhard; Richling, Sabine; Yorke, Harold W.; Points, Sean D.; Zinnecker, Hans (Січень 2000). HST/WFPC2 and VLT/ISAAC Observations of Proplyds in the Giant H II Region NGC 3603*. The Astronomical Journal (англ.). 119 (1): 292. arXiv:astro-ph/9910074. Bibcode:2000AJ....119..292B. doi:10.1086/301192. ISSN 1538-3881. S2CID 15502401.
  27. ↑ Guarcello, M. G.; Drake, J. J.; Wright, N. J.; García-Alvarez, D.; Kraemer, K. E. (Вересень 2014). Accretion and Outflow in the Proplyd-Like Objects Near Cygnus Ob2. The Astrophysical Journal (англ.). 793 (1): 56. arXiv:1409.1017. Bibcode:2014ApJ...793...56G. doi:10.1088/0004-637X/793/1/56. ISSN 0004-637X.
  28. ↑ а б в г д Kharchenko, N. V.; Piskunov, A. E.; Schilbach, E.; Röser, S.; Scholz, R. -D. (1 січня 2016). Global survey of star clusters in the Milky Way. V. Integrated JHKS magnitudes and luminosity functions. Astronomy and Astrophysics. 585: A101. Bibcode:2016A&A...585A.101K. doi:10.1051/0004-6361/201527292. ISSN 0004-6361.
  29. ↑ Thévenot, Melina; Doll, Katharina; Durantini Luca, Hugo A. (1 липня 2019). Photoevaporation of Two Proplyds in the Star Cluster Collinder 69 Discovered with Spitzer MIPS. Research Notes of the American Astronomical Society. 3 (7): 95. Bibcode:2019RNAAS...3...95T. doi:10.3847/2515-5172/ab30c5. ISSN 2515-5172.
  30. ↑ O'Dell, C. R. (1 листопада 2001). New Proplyds, Outflows, Shocks, and a Reflection Nebula in M43 and the Outer Parts of the Orion Nebula. The Astronomical Journal. 122 (5): 2662—2667. Bibcode:2001AJ....122.2662O. doi:10.1086/323720. ISSN 0004-6256.
  31. ↑ Habart, Emilie; Peeters, Els; Berné, Olivier; Trahin, Boris; Canin, Amélie; Chown, Ryan; Sidhu, Ameek; Van De Putte, Dries; Alarcón, Felipe (1 травня 2024). PDRs4All. II. JWST's NIR and MIR imaging view of the Orion Nebula. Astronomy and Astrophysics. 685: A73. arXiv:2308.16732. Bibcode:2024A&A...685A..73H. doi:10.1051/0004-6361/202346747. ISSN 0004-6361.
  32. ↑ а б в Balog, Zoltan; Rieke, G. H.; Su, Kate Y. L.; Muzerolle, James; Young, Erick T. (1 жовтня 2006). Spitzer MIPS 24 μm Detection of Photoevaporating Protoplanetary Disks. The Astrophysical Journal. 650 (1): L83—L86. arXiv:astro-ph/0608630. Bibcode:2006ApJ...650L..83B. doi:10.1086/508707. ISSN 0004-637X.
  33. ↑ Thévenot, Melina (1 січня 2020). Cometary Tails as a Sign of Disk Photoevaporation in NGC 6193. Research Notes of the American Astronomical Society. 4 (1): 15. Bibcode:2020RNAAS...4...15T. doi:10.3847/2515-5172/ab701d. ISSN 2515-5172.
  34. ↑ Guarcello, M. G.; Drake, J. J.; Wright, N. J.; Drew, J. E.; Gutermuth, R. A.; Hora, J. L.; Naylor, T.; Aldcroft, T.; Fruscione, A. (1 серпня 2013). The Protoplanetary Disks in the Nearby Massive Star-forming Region Cygnus OB2. The Astrophysical Journal. 773 (2): 135. arXiv:1306.5757. Bibcode:2013ApJ...773..135G. doi:10.1088/0004-637X/773/2/135. ISSN 0004-637X.
  35. ↑ Wright, Nicholas J.; Drake, Jeremy J.; Drew, Janet E.; Guarcello, Mario G.; Gutermuth, Robert A.; Hora, Joseph L.; Kraemer, Kathleen E. (1 лютого 2012). Photoevaporating Proplyd-like Objects in Cygnus OB2. The Astrophysical Journal. 746 (2): L21. arXiv:1201.2404. Bibcode:2012ApJ...746L..21W. doi:10.1088/2041-8205/746/2/L21. ISSN 0004-637X.
  36. ↑ Yusef-Zadeh, F.; Biretta, J.; Geballe, T. R. (1 вересня 2005). Hubble Space Telescope and United Kingdom Infrared Telescope Observations of the Center of the Trifid Nebula: Evidence for the Photoevaporation of a Proplyd and a Protostellar Condensation. The Astronomical Journal. 130 (3): 1171—1176. arXiv:astro-ph/0505155. Bibcode:2005AJ....130.1171Y. doi:10.1086/432095. ISSN 0004-6256.
  37. ↑ Fang, M.; van Boekel, R.; King, R. R.; Henning, Th.; Bouwman, J.; Doi, Y.; Okamoto, Y. K.; Roccatagliata, V.; Sicilia-Aguilar, A. (1 березня 2012). Star formation and disk properties in Pismis 24. Astronomy and Astrophysics. 539: A119. arXiv:1201.0833. Bibcode:2012A&A...539A.119F. doi:10.1051/0004-6361/201015914. ISSN 0004-6361.
  38. ↑ Stecklum, B.; Henning, T.; Feldt, M.; Hayward, T. L.; Hoare, M. G.; Hofner, P.; Richter, S. (1 лютого 1998). The Ultracompact H II Region G5.97-1.17: an Evaporating Circumstellar Disk in M8. The Astronomical Journal. 115 (2): 767—776. Bibcode:1998AJ....115..767S. doi:10.1086/300204. ISSN 0004-6256.
  39. ↑ Sota, A.; Maíz Apellániz, J.; Walborn, N. R.; Alfaro, E. J.; Barbá, R. H.; Morrell, N. I.; Gamen, R. C.; Arias, J. I. (1 квітня 2011). The Galactic O-Star Spectroscopic Survey. I. Classification System and Bright Northern Stars in the Blue-violet at R ~ 2500. The Astrophysical Journal Supplement Series. 193 (2): 24. arXiv:1101.4002. Bibcode:2011ApJS..193...24S. doi:10.1088/0067-0049/193/2/24. ISSN 0067-0049.
  40. ↑ Sahai, R.; Güsten, R.; Morris, M. R. (1 грудня 2012). Are Large, Cometary-shaped Proplyds Really (Free-floating) Evaporating Gas Globules?. The Astrophysical Journal. 761 (2): L21. arXiv:1211.0345. Bibcode:2012ApJ...761L..21S. doi:10.1088/2041-8205/761/2/L21. ISSN 0004-637X.
  41. ↑ Smith, Nathan; Bally, John; Morse, Jon A. (1 квітня 2003). Numerous Proplyd Candidates in the Harsh Environment of the Carina Nebula. The Astrophysical Journal. 587 (2): L105—L108. Bibcode:2003ApJ...587L.105S. doi:10.1086/375312. ISSN 0004-637X.
  42. ↑ Richardson, Noel D.; Henson, Micaela; Lieb, Emma P.; Kehl, Corey; Lau, Ryan M.; Williams, Peredur M.; Corcoran, Michael F.; Callingham, J. R.; Chené, André-Nicolas (7 липня 2025). Carbon-rich dust injected into the interstellar medium by Galactic WC binaries survives for hundreds of years. The Astrophysical Journal (англ.). 987 (160): 160. arXiv:2505.11616. Bibcode:2025ApJ...987..160R. doi:10.3847/1538-4357/addf30.
  43. ↑ Brandner, Wolfgang; Grebel, Eva K.; Chu, You-Hua; Dottori, Horacio; Brandl, Bernhard; Richling, Sabine; Yorke, Harold W.; Points, Sean D.; Zinnecker, Hans (1 січня 2000). HST/WFPC2 and VLT/ISAAC Observations of Proplyds in the Giant H II Region NGC 3603. The Astronomical Journal. 119 (1): 292—301. arXiv:astro-ph/9910074. Bibcode:2000AJ....119..292B. doi:10.1086/301192. ISSN 0004-6256.
  44. ↑ Yusef-Zadeh, F.; Roberts, D. A.; Wardle, M.; Cotton, W.; Schödel, R.; Royster, M. J. (1 березня 2015). Radio Continuum Observations of the Galactic Center: Photoevaporative Proplyd-like Objects Near Sgr A*. The Astrophysical Journal. 801 (2): L26. arXiv:1502.03109. Bibcode:2015ApJ...801L..26Y. doi:10.1088/2041-8205/801/2/L26. ISSN 0004-637X.
  45. ↑ Kirwan, A.; Manara, C. F.; Whelan, E. T.; Robberto, M.; McLeod, A. F.; Facchini, S.; Beccari, G.; Miotello, A.; Schneider, P. C.; Murphy, A.; Vicente, S. (1 березня 2023). A spectacular jet from the bright 244-440 Orion proplyd: the MUSE NFM view. Astronomy and Astrophysics. 673: A166. arXiv:2303.13205. Bibcode:2023A&A...673A.166K. doi:10.1051/0004-6361/202245428.
  46. ↑ Luhman, K. L.; Alves de Oliveira, C; Baraffe, I.; Chabrier, G.; Manjavacas, E.; Parker, R. J.; Tremblin, P. (13 жовтня 2024). JWST/NIRSpec Observations of Brown Dwarfs in the Orion Nebula Cluster. The Astrophysical Journal. 975 (2): 162. arXiv:2410.10000. Bibcode:2024ApJ...975..162L. doi:10.3847/1538-4357/ad7b19.
  47. ↑ Aru, Mari-Liis; Mauco, Karina; Manara, Carlo F. (Липень 2024). Kaleidoscope of irradiated disks: MUSE observations of proplyds in the Orion Nebula Cluster - I. Sample presentation and ionization front sizes. Astronomy & Astrophysics. 687: A93. doi:10.1051/0004-6361/202349004.

Джерело: стаття у Вікіпедії та історія редагувань (автори).