Астрономи водени од група на институтот за астрономија „Макс Планк“ во Хајделберг, Германија ја направиле спектакуларната слика од планетарна формација околу младата џуџеста ѕвезда PDS 70. Користејки го инструментот СПХЕРЕ (спектро-полариметриски високо контрастен истражувач на егзопланети) на Многу Големиот Телескоп на Европската Вселенска Агенција – еден од најмоќните инструменти за лов на планети – интернационалниот тим ја направил првата робустна детекција на млада планета, наречена PDS 70b, правејки пат низ материјалот од кој настанува планетата околу младата ѕвезда. СПХЕРЕ инструментот исто така му овозможи на тимот да ја измери светлоста на планетата на различни бранови должини, што овозможило пак да се одредат својствата на нејзината атмосфера.
Планетата јасно се гледа во новите набљудувања, видлива како светла точка од десната страна на црниот центар на сликата. Лоцирана е околу три милијарди километри од централна ѕвезда, што е од прилика еквивалентно на растојанието меѓу Уран и Сонцето. Анализите покажуваат дека PDS 70b е џиновска гасовита планета со маса неколку пати поголема од онаа на Јупитер. Површината на планетата има температура од околу 1000 степени Целзиусови, што ја прави пожешка од било која планета во нашиот сончев систем.
Темниот регион во центарот на сликата е предизвикан од коронографот, маска која ја блокира заслепувачката светлина на централната ѕвезда и им овозможува на астрономите да го детектираат нејзиниот многу поблед диск и планетарен придружник. Без оваа маска бледата светлина од планетата би била целосно препокриена од интензивната светлост на PDS 70.
„Овие дискови околу младите ѕвезди се родни места на планетите, но досега само неколку набљудувања детектирале траги од планети-бебиња.“ – објаснува Мириан Кеплер, која го води тимот зад откритието на оваа планета во формирање. „Проблемот е што досега, повеќето од овие кандидати за планети би можеле да бидат само белези на дискот.“
Откритието на младиот придружник на PDS 70 е возбудлива научна новост која веќе е мета на понатамошни истражувања. Втор тим, кој вклучува многу од астрономите кои го направиле откритието во последниве месеци направил додатни обсервации со цел да се истражи планетата во поголем детаљ со помош на Кеплер Вселенскиот Телескоп. Тие освен што ја направиле спектакуларно чистата слика од планетата прикажана овде, туку и успеале да го добијат спектарот на планетата. Со анализа на спектарот се дознава дека атмосферата е облачна. Планетата има изграден транзициски диск – протопланетарен доск со голема дупка во центарот. Овие внатрешни празнини се познати веќе со децении и се шпекулира дека се настанати заради интеракциите меѓу планетите и дискот. „Резултатите на Кеплер ни отвораат нов прозорец кон комплексните и слабо разбрани рани стадиуми на планетарната еволуција“ – вели Андре Милер, водачот на вториот тим кој ја истражува планетата. „Ни требаше набљудување од планета во дискот на млада ѕвезда за навистина да ги разбереме процесите зад формирањето на планетите.“ Со одредувањето на атмосферските и физичките својства на планетата, астрономите можат да тестираат теоретски модели за планетарна формација.
Овој поглед кон раѓањето на планета опколена со прав е возможен благодарение на импресивните технолошки способности на СПХЕРЕ инструментот кој ги истражува егзопланетите и дисковите околу блиските ѕвезди користејки техника наречена високо-контрастно сликање – кој е предизвикувачки подвиг. Дури и кога се блокира светлината од ѕвездата со коронограф, СПХЕРЕ сеуште мора да користи паметно дизајнирани стратегии за набљудување и процесирање на податоците за да го исфилтрира сигналот кој доаѓа од побледите планетарни придружници околу светлите млади ѕвезди на повеќе бранови должини и епохи.
Томас Хенинг, директорот на институтот за астрономија „Макс Планк“ и водач на тимовите, ја сумира научната авантура – „По повеќе од декада огромен напор да се изгради оваа комплексна машина, СПХЕРЕ сега ни овозможува да ја пожнееме жетвата со откритието на планети-бебиња!“
Истражувањето беше презентирано во два труда наречени „Откритие на придружнк со планетарна маса во празнината на транзицискиот диск околу PDS 70“ и „Орбитална и атмосферска карактеризација на планетата во празнината на транзицискиот диск на PDS 70“. И двете се објавени во Астрономија и Астрофизика.
Превод: Максим Осман-Николов
Извор: Phys