Открытие планеты в двойной звездной системе с разными этапами эволюции
Астрономы обнаружили молодую гигантскую планету в двойной звездной системе HD 135344 AB, расположенной на расстоянии около 440 световых лет от Земли. Это открытие стало возможным благодаря тому, что одна из звезд системы уже завершила формирование протопланетного диска, в то время как другая все еще находится в процессе образования планет.
Исследование, опубликованное в журнале Astronomy and Astrophysics, возглавил Томас Столкер, доцент Лейденской обсерватории в Нидерландах. Ученые использовали Очень Большой Телескоп (VLT) и инструмент SPHERE для прямого изображения планеты, получившей название HD 135344 Ab.
Двойная система с разными судьбами
Система HD 135344 AB состоит из двух молодых звезд: HD 135344 A (звезда спектрального класса A) и HD 135344 B (звезда класса F). Они находятся на большом расстоянии друг от друга, что позволило их протопланетным дискам развиваться независимо.
В то время как вторичная звезда (B) все еще окружена плотным пылевым диском с признаками активного формирования планет, первичная звезда (A) уже рассеяла свой диск. Это сделало ее идеальной целью для поиска экзопланет методом прямого изображения, поскольку отсутствие пыли позволяет четче видеть объекты на ее орбите.
Четыре года наблюдений и удача
Обнаружение планеты HD 135344 Ab потребовало четырех лет тщательных наблюдений. Ее масса примерно в 10 раз превышает массу Юпитера, а орбита проходит на расстоянии 15–20 астрономических единиц от звезды. Планета относится к спектральному классу L, что ставит ее на границу между газовыми гигантами и коричневыми карликами. Ее возраст не превышает 12 миллионов лет, что делает ее одной из самых молодых планет, обнаруженных прямым методом.
Изначально астрономы не были уверены, является ли объект планетой или фоновой звездой. Однако благодаря высокой точности измерений VLT и SPHERE удалось подтвердить, что HD 135344 Ab действительно вращается вокруг звезды A.
«Нам повезло, — отметил Столкер. — Угловое расстояние между планетой и звездой сейчас настолько мало, что SPHERE едва смог ее зафиксировать».
Формирование у снеговой линии
Ученые предполагают, что планета сформировалась вблизи «снеговой линии» — области, где летучие вещества, такие как вода, аммиак и метан, переходят в твердое состояние. Это важный регион для образования газовых гигантов, поскольку обилие твердых частиц способствует росту планет.
Открытие HD 135344 Ab демонстрирует, что в двойных системах сроки формирования планет и эволюции протопланетных дисков могут значительно различаться.
Перспективы будущих исследований
Прямое изображение экзопланет остается сложной задачей, но новые инструменты, такие как строящийся Чрезвычайно Большой Телескоп (ELT), который начнет работу в 2029 году, позволят изучать подобные объекты детальнее. Кроме того, ожидаемый релиз данных миссии Gaia (DR4) в 2026 году может помочь обнаружить больше планет на близких орбитах.
«HD 135344 Ab может принадлежать к популяции молодых гигантских планет, сформировавшихся у снеговой линии, — пишут авторы исследования. — Их обнаружение до сих пор было затруднено, поскольку большинство обзоров не оптимизированы для таких малых орбитальных расстояний».
Это открытие не только расширяет наши знания о формировании планет, но и открывает новые возможности для изучения молодых экзопланетных систем.