Īsta “protoplanetārā saulrieta” var novērot, kad virs planētu diskiem parādās savdabīgas gāzes un putekļu cilpas.
Kopš deviņdesmitajiem gadiem astronomi ir cīnījušies par šo slepenu infrasarkano staru apkārt jaunajām zvaigžņu sistēmām, un NASA Spitzer kosmosa teleskops palīdzēja to izjaukt.
Zvaigznes parādās putekļu un gāzu mākoņu koncentrācijas un to gravitācijas efekta rezultātā. Kad saspiests mākonis sasniedz noteiktu blīvumu, kodols kūst un gaismā parādās jauna jauna zvaigzne. Kamēr notiek šis koncentrācijas process, zvaigzne turpina griezties mākonī, līdz zvaigzne sasniedz briedumu. Dažādas vielas, kas veidojas jaunas zvaigznes dzimšanas laikā, uzkrājas ap to, veidojot plakanus rotējošus protoplanetārus diskus, kas pārvēršas par cietiem ķermeņiem, piemēram, asteroīdiem un galu galā planētām.
80. gados orbītā tika uzsākts infrasarkanais astronomiskais satelīts (IRAS). Tas ļāva apsvērt jaunās zvaigžņu sistēmas, kas izstaro infrasarkano gaismu. Gāzes un putekļu protoplanetārie diski rada spēcīgu infrasarkano signālu, jo jaunais zvaigzne pastāvīgi uzsilda disku, un tas veicina infrasarkano staru viļņus.
Tomēr, pat šo agrīno novērojumu laikā, astronomi pamanīja neatbilstību: viņu domā, jaunās zvaigžņu sistēmas radīja pārāk daudz infrasarkanā starojuma.
Turpmāko novērojumu un progresīvo tehnoloģiju izmantošanas laikā zinātnieki ir norādījuši, ka var būt nepieciešams pārskatīt vienkāršo protoplanetālo disku struktūru. Jaunie teorētiskie modeļi ietvēra „klasiskā” protoplanetārā diska modifikāciju, pievienojot putekļainu materiālu halo, kurā, kā kapsulā, ir pievienota jauna karstā zvaigzne. Līdz ar to šis putekļi arī rada siltumu, kas varētu izskaidrot infrasarkanā starojuma pārpalikumu.
Taču, izmantojot Spitzera teleskopu un jaunās 3D modelēšanas tehnoloģijas, astronomi saņēma vēl pilnīgāku atbildi.
Kad zvaigžņu veidojošie mākoņi koncentrējas, jaunā zvaigzne ne tikai saglabā rotējošā mākoņa leņķisko impulsu, bet arī koncentrē visus tajā esošos magnētiskos laukus. Magnētiskais lauks iziet cauri protoplanetārajam diskam un rada milzīgas cilpas, kā slazdu uztverot gāzi, putekļus un plazmu un palielinot diska gāzveida sfēru. Šie milzīgie loki, piemēram, spilgti cilpas, kas piepildīta ar karstu plazmu, augot augstāk par Saules fotosfēru, var būt tikai tas, kas izraisa lieko staru. Šie milzīgie loki, kas silda, rada vēl vairāk infrasarkanās gaismas. "Ja mēs varētu kaut kādā veidā nokļūt vienā no šiem diskiem, veidojot nākotnes planētas un aplūkojot zvaigzni centrā, mēs redzam attēlu, kas ir ļoti līdzīgs saulrieta stāvoklim," teica Neil Turners no NASA Jet Propulsion Laboratory (Pasadena, Kalifornija). Šajā gadījumā disks nav gluds un nav līdzens - magnētiskie lauki rada izplūšanu, un zvaigznes gaisma uzsilda vēl vairāk putekļu.
“Starlight retardant materiāls nav halogēnā, nevis pašā diskā, bet disku atmosfērā, ko atbalsta magnētiskie lauki,” sacīja Turners. Viņš piebilda: „Šādu magnetizētu atmosfēru veidošanos izskaidro fakts, ka disks piesaista gāzi mākoņos, kas savukārt veicina zvaigznes augšanu.”
Astronomi tagad cer turpināt uzlabot šo modeli un novēros vairāk protoplanetāru sistēmu ar aprīkojumu, piemēram, SOFIA teleskopu NASA, ALMA teleskopu Čīlē un James Webb kosmosa teleskopu no NASA.
