Un veritabil "apus de soare protoplanetar" poate fi observat atunci când apar bucle speciale de gaz și praf deasupra discurilor planetare.
Începând cu anii 1980, astronomii s-au luptat pentru această strălucire secretă în infraroșu în jurul sistemelor tinerilor stele, iar telescopul Space Spitzer al NASA a ajutat-o să se descurce.
Stelele apar ca urmare a concentrației de nori de praf și gaz și a efectelor lor gravitaționale asupra lor. Când norul comprimat atinge o anumită densitate, nucleul se topește și o nouă tinereță apare în lumină. În timp ce acest proces de concentrare se întâmplă, steaua continuă să se rotească în mod natural în nor, până când stelele ajung la maturitate. Diferite substanțe formate în timpul nașterii unei noi stele se acumulează în jurul ei, formând discuri protoplanetare rotative plat care se transformă în corpuri solide cum ar fi asteroizii și, în cele din urmă, în planete.
În anii 1980, un satelit astronomic în infraroșu (IRAS) a fost lansat pe orbită. Acest lucru a făcut posibil să se ia în considerare sistemele tinere de stele care emit lumină infraroșie. Discurile protoplanetare de gaze și praf produc un semnal puternic în infraroșu, deoarece steaua tânără încălzește în mod constant discul și propagă undele infraroșii.
Cu toate acestea, chiar și în timpul acestor observații timpurii, astronomii au observat o discrepanță: în opinia lor, sistemele tinere de stele au produs prea multe radiații infraroșii.
De-a lungul anilor de observare și folosire a tehnologiilor avansate, oamenii de știință au sugerat că este posibil să fie necesară revizuirea structurii simple "plate" a discurilor protoplanetare. Noile modele teoretice includ o modificare a discului protoplanetar "clasic", cu adăugarea unui halou de material praf, în care, ca într-o capsulă, se închide o stea fierbinte. În consecință, acest praf adaugă de asemenea căldură, care ar putea explica radiația infraroșie în exces.
Dar, folosind telescopul Spitzer și noile tehnologii de modelare 3D, astronomii au primit un răspuns și mai complet.
Pe măsură ce se concentrează norul care formează stelele, noua stea nu numai că păstrează impulsul unghiular al norului rotativ, ci și concentrează toate câmpurile magnetice conținute în acesta. Câmpul magnetic trece prin discul protoplanetar și creează bucle uriase, capcând gaze, praf și plasmă ca o capcană și mărind sfera gazoasă a discului. Aceste arcuri uriașe, ca o coroană luminată de bucle umplute cu plasmă fierbinte, care se ridică deasupra fotosferei soarelui, pot cauza doar un exces de lumină a stelelor. Aceste arcuri uriașe, încălzite, produc și mai multă lumină infraroșie. "Dacă am putea să ajungem într-un fel pe unul dintre aceste discuri, să formăm planete viitoare și să privim vedeta din centru, vom vedea o imagine foarte asemănătoare cu apusul soarelui", a declarat Neil Turner de la Laboratorul de propulsie Jet al NASA (Pasadena, CA). În acest caz, discul nu este neted și nu este plat - câmpurile magnetice creează neclaritate, iar lumina stelelor încălzește și mai mult praf.
"Materialul de întârziere a luminii nu este într-un halou, și nu pe discul în sine, ci într-o atmosferă de disc susținută de câmpuri magnetice", a spus Turner. El a adăugat: "Formarea unor astfel de atmosfere magnetizate se explică prin faptul că discul atrage gazul în nori, ceea ce contribuie, la rândul său, la creșterea stelei".
Astronomii speră acum să îmbunătățească în continuare acest model și urmează să observe mai multe sisteme protoplanetare cu echipamente cum ar fi telescopul SOFIA de la NASA, telescopul ALMA din Chile și telescopul spațial James Webb de la NASA.
