Астрономы впервые сфотографировали планету в момент ее рождения

Фото:
ESO/A. Müller, MPIA

Ученые из Европы впервые получили фотографии новорожденной планеты, недавно сформировавшейся у звезды в созвездии Центавра, на которых ее можно отличить от породившего ее газопылевого диска. Снимки были опубликованы на сайте Европейской южной обсерватории и в журнале Astronomy & Astrophysics.

«Газопылевые диски, существующие у новорожденных звезд, давно считаются главными «роддомами» планет, однако до настоящего времени нам удавалось находить лишь намеки на их присутствие. Многие скептики сомневаются в том, что они существуют на самом деле — вполне возможно, что мы приняли некие сгустки материи в диске за «зародыши» планет», — объясняет Мириам Кепплер (Miriam Keppler) из Института астрономии в Гейдельберге (Германия).

Сегодня у ученых почти нет сомнений в том, что планеты начинают свое рождение внутри плоского газопылевого диска, заполненного мелкими частицами пыли и плотными клубами газа, а их формирование заканчивается в ходе серий столкновений планетизималей — "зародышей" планет размером с Весту или Цереру, а также крупных комет и астероидов.

"Посередине" между ними зияет теоретическая пустота — пока планетологи не пришли к единому мнению насчет того, что происходит после слепления единичных зерен пыли в относительно небольшие комки размером в сантиметр. Существует несколько разных теорий, проверка которых была невозможна до последнего времени.

Ответ на эту загадку планетологи пытаются найти двумя путями — наблюдая за новорожденными планетными системами при помощи микроволновых телескопов, и изучая зерна пыли, сохранившиеся в недрах комет со времен рождения Солнечной системы.

Кепплер и ее коллеги сделали большой шаг к разгадке этой тайны, наблюдая за новорожденной звездой PDS 70, расположенной в созвездии Центавра на расстоянии в 370 световых лет от Земли. Это светило, чуть меньшее Солнца по размерам и массе, сформировалось около пяти миллионов лет назад, мгновения по космическим меркам, и его протопланетный диск еще не успел рассеяться.

Наблюдая за ним в феврале этого года при помощи инструментов телескопа VLT, ученые смогли получить первые четкие фотографии, на которых можно увидеть полностью сформировавшуюся экзопланету размером с увеличенную копию Юпитера. Она расположена на расстоянии в 22 астрономических единицы, средних дистанций между Землей и Солнцем, от PDS 70, и разогрета до сверхвысоких температур — около 1200 градусов Кельвина.

Ее атмосфера, как показали дальнейшие наблюдения, оказалась заполнена экзотическими облаками из паров и раскаленных частичек кремния и железа, а также окрашена в красновато-розовый цвет.

Подобные свойства планеты, а также большое расстояние между ней и светилом, сопоставимое с положением орбиты Нептуна в Солнечной системе, говорят о том, что "горячие юпитеры" и прочие газовые гиганты действительно рождаются на дальних подступах звездных систем, а не рядом со светилами.

Как надеются ученые, новые снимки PDS 70b, которые получит микроволновый телескоп ALMA и "Джеймс Уэбб", предположительный наследник "Хаббла", помогут получить больше информации о свойствах новорожденной планеты и о том, как она взаимодействует с окружающим ее диском.

Читать ещё •••

Rambler