První potvrzený obraz novorozené planety

Astronomové používající nový nástroj na velmi velkém dalekohledu v Chile přímo zobrazili novorozenou planetu.

Naše chápání formace planety je často zahaleno teoretickými modely. Nyní však vědci přímo pozorovali novou planetu v plynném disku kolem mladé hvězdy asi 370 světelných let od Země.

Nástroj SPHERE na velmi velkém dalekohledu v Chile zobrazoval novorozenou planetu PDS 70b.
ESO / A. Mller et al.

Hledání nových planet často začíná průzkumem nebeských oblastí, kde se rodí hvězdy. Vědci z Astronomického institutu Maxe Plancka (MPIA) v Heidelbergu v Německu dělali jen to, že když zaměřili svou pozornost na mladou hvězdu PDS 70. Když byla poprvé objevena v roce 1992, hvězda má asi 5 milionů let a stále narůstá množství hmoty z jeho okolní disk plynu a prachu. V rámci plynné víry, která ji obklopuje, vědci dříve našli temnou mezeru. Ale zatímco diskové mezery jsou často považovány za podpis novorozené planety, objev není zaručen jiné procesy mohou také vytvořit diskové mezery.

Pro kontrolu přítomnosti planety vědci používali adaptivní optiku a koronografický systém Very Large Telescope SPHERE, aby viděli nové podrobnosti na disku. Jakmile vědci viděli temnou cestu jasněji, našli bodový zdroj světla „dabovaný PDS 70b“ ve velké mezeře disku, skupina hlásí v Astronomii a Astrofyzice .

Tým také modeloval vlastnosti objektu, aby odvodil jeho hmotnost. Zdá se, že PDS 70b má 5 až 9krát Jupiterovu hmotu, což ji spíše označuje jako pravděpodobnou obří planetu než hnědého trpaslíka.

V následné studii vědci udělali další krok a provedli další měření založená na SPHERE, aby studovali atmosféru planety. Plyny obklopující planetu mají odhadovanou teplotu asi 1 000 ° C a analýzou spektra planety vědci zjistili, že atmosféra pravděpodobně obsahuje mraky. „Hlasy mají jiný význam než na Zemi, “ varuje M ller; extrémní teploty této planety neumožňují kondenzaci vody. Místo toho by jeho mraky mohly obsahovat přísady, jako je železo, siřičitan sodný, chlorid draselný nebo dokonce sloučenina hořčíku zvaná forsterit.

Kromě používání nových pozorování vědci také revidovali pozorování z roku 2012, aby mohli sledovat polohu planety. Když to dělali, viděli v protoplanetárním disku oblouk, který svědčil o orbitálním pohybu. Tým dospěl k závěru, že na oběžnou dráhu své hvězdy trvá PDS 70b asi 120 let.

Planeta se stále formuje hromaděním materiálu, dodává André Müller (MPIA), hlavní autor druhé studie. Současná zjištění „potvrzují teoretické modely, ale k porozumění procesu potřebujeme více těchto systémů, “ říká.

Trent Dupuy (Observatoř Gemini), který se studie nezúčastnil, varuje před „technologickými výzvami potvrzení velmi slabých objektů vedle velmi jasných hvězd“, což ztěžuje potvrzení, že jakýkoli bodový zdroj je nová planeta. Dodává však: „Celkově si myslím, že je to velmi vzrušující.“