S-a descoperit că multe stele au discuri înguste de praf cald care le înconjoară. Un astfel de disc a fost detectat în jurul stelei apropiate ε Eridani. Cu toate acestea, ε Eridani este, de asemenea, cunoscut că are o planetă la o distanță de 3,4 AU și o a doua la 40 AU este suspectată. Din cauza acestei planete interioare, orice centură de asteroizi care s-ar apropia ar fi de asemenea instabilă din punct de vedere dinamic și ar fi trebuit să fie eliminată cu mult timp în urmă, ceea ce face ca sistemul să nu poată produce praf în această regiune. Deci de unde a obținut Eridani acest praf? Un nou studiu investighează acest lucru.
Inelul interior de praf a fost descoperit pentru prima dată de o echipă de astronomi care lucrează cu Spitzer Telescopul spațial anul trecut. În plus față de acest inel misterios interior, sistemul conține și un inel exterior și rece de praf la distanțe mai mari de 65 AU cu o natură mai înfundată, posibil păstrată de planeta exterioară.
Autorii noii lucrări, conduse de Martin Reidemeister la Universitatea Friedrich-Schiller din Germania, propun ca inelul interior de praf să nu fi fost format inițial acolo. În schimb, ei propun că a fost creat prin coliziuni în centura Kuiper exterioară cu inelul exterior, dar a migrat spre interior datorită unui efect cunoscut sub numele de dragoste Poynting-Robertson. Acest efect este creat atunci când fluxurile din stea interacționează cu obiecte mici. În timp ce fluxurile de ieșire vor fi în cele din urmă perpendiculare pe orbită, mișcarea particulelor care orbitează le va face să pluteze prin aceasta, făcându-le să pară că au o componentă de mișcare către particulă în cadrul de referință al particulei. Acesta este același efect care face ca ploaia să pară că ar cădea spre tine în timp ce conduci și determină acumularea pe parbrizul tău. Deoarece această componentă adăugată a mișcării este opusă mișcării particulei, aceasta fură particula momentului unghiular, determinând-o să se rotească spre interior. Având în vedere că Eridani este cunoscut că are vânt puternic, acest efect pare a fi o explicație.
Pentru a testa această ipoteză, echipa a modelat sistemul, variind excentricitatea planetei interioare între două orbite posibile pentru planeta interioară, atât cu, cât și fără planeta exterioară, și variază compoziții pentru inelul de praf exterior (mai mult sau mai puțin silicați vs. gheaţă). Echipa a descoperit că ar putea să reproducă în mod rezonabil sistemul observat dacă praful începea ca un amestec de degeați și silicați în care gheața a suferit sublimare în timp ce se deplasau spre interior, în afara liniei de zăpadă. În plus, orbita planetei interioare, deși este deosebit de diferită pentru cele două orbite propuse, nu a avut un efect mare asupra distribuției generale a prafului.
În viitorul apropiat, ε Eridani urmează să fie subiectul unor publicații suplimentare care își verifică discurile de praf. Autorul observă că alte echipe au efectuat deja observații folosind Telescopul James Clerk Maxwell, precum și altele, și că ε Eridani va fi probabil o țintă principală pentru Telescopul spațial James Webb la lansare.