How big is Hamburger Gomeza?

Hamburger Gomeza to młoda gwiazda otoczona dużym dyskiem gazu i pyłu. Dysk ten widać z Ziemi prawie dokładnie z boku. Według najnowszego oszacowania odległości do tego obiektu dysk ma około 1800 jednostek astronomicznych (au), czyli 270 miliardów kilometrów, średnicy. Jedna au to około 150 milionów kilometrów, czyli średnia odległość Ziemi od Słońca. Przydomek wziął się od kształtu: ciemny pas między dwiema jasnymi warstwami, jak kotlet w bułce.

Rozmiar

Podany rozmiar to szerokość gazu w dysku. Astronomowie mapują ten gaz na podstawie słabej poświaty radiowej cząsteczek tlenku węgla. Na niebie dysk zajmuje około 13 sekund kątowych, przy czym sekunda kątowa to 1/3600 stopnia. Zamiana tego kąta na rzeczywistą szerokość wymaga znajomości odległości, a odległość trudno było zmierzyć, ponieważ dysk zasłania gwiazdę.

W badaniach z 2015 i 2020 roku przyjęto odległość około 800 lat świetlnych (rok świetlny, czyli odległość, jaką światło pokonuje w ciągu roku). Przy takiej odległości gazowy dysk ma około 3000 au (450 miliardów kilometrów) średnicy. W 2026 roku zespół kierowany przez Charlesa Lawa ponownie oszacował odległość, korzystając z map pyłu międzygwiazdowego i z położeń pobliskich młodych gwiazd. Ustalili, że układ leży bliżej, w odległości około 450 lat świetlnych, przez co dysk ma około 1800 au średnicy.

Dysk jest też gruby. Jego gaz sięga do około 350 au powyżej i poniżej środka dysku. Nawet przy nowym, mniejszym rozmiarze jest to w 2026 roku jeden z największych znanych dysków tego rodzaju.

Porównania rozmiarów

Promień dysku, około 900 au, jest mniej więcej równy odległości od Słońca do najdalszego punktu orbity Sedny, czyli około 937 au.
Dysk jest około 30 razy szerszy niż orbita Neptuna, najdalszej planety.
Gdyby orbitę Neptuna zmniejszyć do szerokości piłki do koszykówki, dysk miałby około 7 metrów średnicy.
Promień dysku jest około pięciokrotnie większy niż odległość od Ziemi do Voyagera 1, najbardziej oddalonego statku kosmicznego, we wrześniu 2026 roku.

Dysk, w którym powstają planety

W 1987 roku astronomowie zaklasyfikowali Hamburgera Gomeza jako starą gwiazdę pod koniec życia. Tak samo opisano go w komunikacie NASA z 2002 roku, który towarzyszył publikacji zdjęcia z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a. W 2008 roku obserwacje wykazały, że gaz w tym obiekcie krąży wokół centralnej gwiazdy tak, jak planety krążą wokół Słońca. Wskazywało to, że jest to młoda gwiazda z dyskiem protoplanetarnym, czyli dyskiem gazu i pyłu, z którego mogą powstać planety.

Centralna gwiazda ma masę około 2,2 raza większą niż masa Słońca. W południowej połowie dysku, w odległości około 280 au od gwiazdy, znajduje się gęsta zbitka gazu zwana GoHam b, o masie co najmniej kilkukrotnie większej niż masa Jowisza. Astronomowie uważają, że może to być planeta-olbrzym w najwcześniejszym etapie powstawania, choć nie zostało to potwierdzone.

Dlaczego wygląda jak hamburger

Dysk jest nachylony zaledwie o około 4 stopnie względem ustawienia dokładnie z boku, patrząc z Ziemi. Pył w środku dysku zasłania światło gwiazdy i tworzy ciemny „kotlet”. Nad nim i pod nim światło gwiazdy odbija się od pyłu w górnych warstwach dysku i tworzy dwie jasne „bułki”. A. Gómez z Międzyamerykańskiego Obserwatorium Cerro Tololo jako pierwszy zauważył ten obiekt na płycie fotograficznej w 1985 roku, dlatego przydomek nosi jego nazwisko.