Молодая планета создала пылевой диск вокруг себя

С помощью Очень Большого Телескопа (VLT) ученые зафиксировали формирующуюся планету внутри спирального протопланетного диска. Это открытие может стать ключом к пониманию того, как возникают планетные системы.
Автор Наука Mail
Космос
Формирующаяся планета вдвое больше Юпитера и находится на таком же расстоянии от своей звезды, как Нептун от СолнцаИсточник: Unsplash

Астрономы Европейской южной обсерватории (ESO) совершили прорыв в изучении формирования планет. Наблюдая за молодой звездой HD 135344B, расположенной в 440 световых годах от Земли, они обнаружили признаки зарождающейся планеты внутри ее протопланетного диска. Это первый случай, когда ученые смогли зафиксировать планету на столь ранней стадии развития, окруженную спиральными структурами из газа и пыли.

Исследование возглавил Франческо Майо из Флорентийского университета. По его словам, это открытие позволяет в реальном времени наблюдать процессы, аналогичные тем, что миллиарды лет назад привели к образованию Земли и других планет Солнечной системы. Обнаруженный объект предположительно вдвое массивнее Юпитера и находится на орбите, сравнимой с расстоянием от Солнца до Нептуна.

Протопланетные диски — это облака газа и пыли, окружающие молодые звезды. В них под действием гравитации формируются планеты, но до сих пор астрономам не удавалось напрямую зафиксировать этот процесс. Теория предсказывала, что зарождающиеся планеты должны оставлять следы в виде спиралей, колец и разрывов в дисках, однако подтвердить это наблюдениями было сложно.

рождение планеты вокруг молодой звезды HD 135344B
На изображении слева показано возможное рождение планеты вокруг молодой звезды HD 135344B. Эта звезда, расположенная примерно в 440 световых годах от нас, окружена газопылевым диском с выраженными спиральными рукавамиИсточник: ЕСО/Ф. Майо и др.

В случае с HD 135344B ученые использовали инструмент ERIS (Enhanced Resolution Imager and Spectrograph), установленный на Очень большом телескопе. Он позволил обнаружить планету у основания одного из спиральных рукавов диска — именно там, где, согласно расчетам, должен находиться объект, ответственный за его искривление.

Параллельно другая группа астрономов изучала звезду V960 Mon, находящуюся на еще более ранней стадии эволюции. С помощью ALMA, многонационального радиотелескопа в пустыне Атакама на севере Чили, ранее были обнаружены ее спиральные рукава, а теперь телескоп ERIS зафиксировал рядом с одним из них компактный объект.

Очень большой телескоп
Уникальное изображение рождения планеты вокруг молодой звезды было сделано с помощью Очень Большого Телескопа Источник: https://www.eso.org/

Ведущий автор исследования Ануруп Дасгупта предполагает, что это либо формирующаяся планета-гигант, либо коричневый карлик — промежуточный объект между звездами и планетами. Если гипотеза подтвердится, это будет первое прямое свидетельство образования планет через гравитационную нестабильность — процесс, при котором крупные сгустки вещества в диске коллапсируют под собственной тяжестью.

Оба открытия имеют огромное значение для астрофизики. Они предоставляют новые инструменты для изучения формирования планет. В будущем подобные наблюдения могут помочь понять, как возникают планетные системы, подобные Солнечной, и насколько распространены такие процессы во Вселенной.

Ранее ученые рассказали, что ключ к разгадке внеземной жизни может скрываться в глубоководных вулканах.