Астрономия

ALMA обнаруживает газ в околопланетном диске


Вокруг молодых планет вращаются скопления пыли, газа и обломков, образуя так называемый околопланетный диск. Это настоящий природный резервуар, из которого рождаются спутники, экзолуны, планетезимали и другие мелкие каменистые объекты. Этот диск также контролирует рост планет-гигантов и может помочь нам понять историю формирования нашей Солнечной системы. Например, спутники Юпитера, которые, по мнению ученых, сформировались в околопланетном диске Юпитера около 4,5 миллиарда лет назад.

Ученые, использующие Атакамский большой миллиметровый/субмиллиметровый массив (ALMA) для изучения формирования планет, недавно впервые обнаружили газ в околопланетном диске. Обнаружение свидетельствует о наличии очень молодой экзопланеты в процессе формирования.

В июле 2019 года астрономы сообщили о первом обнаружении околопланетного диска с помощью ALMA. Поскольку радиоинтерферометр видит в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах волн, он более эффективен, чем другие установки, для наблюдения пыли, сконцентрированной в межпланетных регионах. На самом деле, звезды излучают относительно мало света на этих длинах волн.

В то время околопланетный диск был обнаружен вокруг молодой массивной экзопланеты типа Юпитера, PDS 70c. Другой подобный диск, возможно, также был обнаружен вокруг экзопланеты PDS 70b. Эти экзопланеты являются частью многопланетной звездной системы PDS 70, расположенной на расстоянии около 370 световых лет от Земли. Открытие было подтверждено в 2021 году.

Новое исследование касается AS 209, молодой звезды, расположенной на расстоянии около 395 световых лет от Земли в созвездии Змееносец. Ученые наблюдали пятно света, излучаемое в центре пустого пространства в газе, окружающем звезду (околозвездный диск). Это привело к обнаружению околопланетного диска, окружающего потенциальную планету с массой, равной массе Юпитера.

Ученые впервые обнаружили наличие газа в околопланетном диске вокруг молодой звезды AS 209. Это говорит о том, что в этой звездной системе может находиться очень молодая планета с массой, равной массе Юпитера. Научные изображения, полученные в ходе исследования, показывают (справа) выбросы света из разрывов в семикольцевом структурированном диске (слева).

Ученые пристально наблюдают за этой системой, как из-за расстояния планеты от своей звезды, так и из-за возраста самой звезды. Экзопланета находится на расстоянии более 200 астрономических единиц (АЕ) от звезды-хозяина, что бросает вызов принятым в настоящее время теориям формирования планет. Если предполагаемый возраст звезды-хозяина составляет всего 1,6 миллиона лет, то эта экзопланета может стать одной из самых молодых из когда-либо обнаруженных. Джехан Бэ, профессор астрономии из Университета Флориды и ведущий автор статьи, сказал:

Лучший способ изучения формирования планет - это наблюдение за ними в процессе формирования. Мы живем в очень интересное время, благодаря таким мощным телескопам, как ALMA и JWST.

Безусловно, потребуются дальнейшие исследования, но ученые надеются, что следующие наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба подтвердят наличие планеты.

Третье подтвержденное обнаружение околопланетного диска

Звездная система вокруг AS 209 уже более пяти лет является предметом интереса ученых, работающих в коллаборации ALMA MAPS (Molecules with ALMA at Planet-forming Scales). Это было связано с наличием семи концентрических колец, которые, по мнению ученых, связаны с продолжающимся формированием планеты. Таким образом, новые результаты дают дополнительные доказательства продолжающегося формирования планет вокруг молодой звезды.

Ученые давно подозревали наличие околопланетных дисков вокруг экзопланет, но до недавнего времени не могли доказать это. Новые наблюдения газа в околопланетном диске AS 209 могут пролить дополнительный свет на развитие планетарных атмосфер и процессы формирования спутников.

С исследованием, опубликованным в журнале The Astrophysical Journal Letters, можно ознакомиться здесь.

Подпишитесь на нас: Яндекс.Новости / Вконтакте / Telegram
Back to top button