Пар млади планети директно набљудувани како растат околу млада ѕвезда

0

Астрономи успеале директно да прикажат две егзопланети лоцирани во голема празнина во протопланетарен диск (диск во кој се формираат планети) околу млада ѕвезда. Иако до сега се прикажани голем број на егзопланети, ова е втор мултипланетарен систем кој е фотографиран до сега (првиот беше систем од четири планети кои орбитираат околу ѕвездата HR 8799). За разлика од HR 8799, планетите во овој систем сè уште растат собирајќи материјал од дискот.

„Ова е првата недвосмислена детекција на дво-планетарен систем кој создава празнина во дискот“, вели Julien Girard, од Space Telescope Science Institute во Балтимор, Мериленд.

PDS 70

Илустрација прикажува како двете егзопланети орбитираат околу младата ѕвезда

Ѕвездата домаќин, позната како PDS 70, e лоцирана околу 370 светлосни години од Земјата. Младата ѕвезда е стара 6 милиони години и е малку помала од нашето Сонце и кај неа сè уште постои акреција на гас. Опкружена е со диск од гас и прашина во кој има голема празнина од 1.9 до 3.8 милијарди милји.

PDS 70 b, внатрешната од забележаните планети, е лоцирана во празнината, на растојание од околу 2 милјарди милји од ѕвездата, со орбита слична на онаа на Уран. Тимот проценува дека тежи некаде од 4 до 17 пати колку масата на Јупитер и прв пат била забележана во 2018 година.

Новооткриената планета, PDS 70 c, е лоцирана во близина на надворешниот раб на дисковата празнина, на растојание околу 3.3 милјарди милји од ѕвездата, слично како растојанието кое го има Нептун од Сонцето. Масата на оваа планета е помала, односно изнесува од 1 до 10 пати колку масата на Јупитер. Двете планетарни орбити се во резонанца речиси 2-спрема-1, односно внатрешната планета прави два круга околу ѕвездата за времето кое ѝ е потребно на надворешната планета да направи една обиколка.

Открититето на овие две планети е значајно бидејќи овозможува директен доказ дека планети кои се во фаза на формирање може да соберат доволно материјал од протопланетарниот диск и така да создатат празнина која може да се набљудува.

PDS 70 b

PDS 70 e вториот мултипланетарен систем кој е директно фотографиран

„Со објекти како ALMA, Hubble или големите оптички телескопи кои се наоѓаат на Земјата можеме да видиме дискови со прстени и празнини насекаде. Прашањето беше дали таму постојат и планети? Во овој случај, одговорот е да,“, објаснува Girard.

Тимот ја забележал PDS 70 c од земја, со користење на MUSE спектографот кај Very Large Telescope (VLT) во Европската Јужна Опсерваторија. Нивната нова техника се ослонува на комбинација на висока просторна резолуција овозможена од 8 метарскиот телескоп опремен со четири ласери, и средната спектрална резолуција на спектрографот, која овозможува „да се заклучи“ за светлината емитирана од водородот, која е знак на акреција на гас.

„Ова ново набљудување беше развиено со цел да се изучуваат галаксиите и нивните кластери при повисока просторна резолуција. Но воедно овој нов модел исто така е соодветен и за сликање на егзопланети, што не беше првичниот научен поттик за MUSE инструментот“, вели Sebastiaan Haffert од опсерваторијата во Лајден, главен автор на оваа студија.

„Бевме изненадени кога ја откривме втората планета,“ додава Haffert.

Во иднина, James Webb Space Telescope-от на NASA , би можел да го проучува овој систем и други родилишта на планети со користење на слична спектрална техника која се ограничува на одредени бранови должини од светлината на водородот. Ова би им овозможило на научниците да ги измерат температурите и густината на гас внатре во дискот, што воедно би му помогнало на нашето познавање на гигантските гасовидни планети. Системот може исто да биде цел на WFIRST мисијата, која ќе демонстрира коронограф со големи перформанси што може да ја блокира светлината на ѕвездата со цел да открие послаба светлина од околниот диск и планетите-придружинички.

Овие резултати беа објавени во изданието на Nature Astronomy од 03.06.2019

Превод: Даница Ѓорѓевска

Извор: phys.org

Сподели.