Новорожденная экзопланета «разрезает» протопланетный диск: удивительные фотографии
При помощи Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории (VLT), ученые обнаружили признаки зарождающейся планеты, которая находится в спиральной структуре протопланетного диска звезды HD 135344B, расположенной на расстоянии 440 световых лет от Земли. Это первое подтверждение присутствия кандидата в планеты, встроенного непосредственно в спиральный рукав такого диска.
Исследование возглавил Франческо Маио, докторант Флорентийского университета. По его словам, это уникальная возможность стать свидетелями рождения мира, подобного нашему, пусть и на расстоянии в сотни световых лет. Согласно наблюдениям, потенциальная планета примерно в два раза массивнее Юпитера и расположена на расстоянии, сопоставимом с орбитой Нептуна в нашей Солнечной системе. Примечательно, что объект уже взаимодействует с окружающей средой, буквально «прорезая» четкий след в структуре диска.
Протопланетные диски, состоящие из газа и пыли, уже давно известны астрономам. В них часто можно увидеть кольца, щели или спирали, которые, как считают специалисты, возникают под влиянием формирующихся планет. Однако до сих пор никому не удавалось зафиксировать сам момент образования планеты, которая находится прямо внутри таких спиральных структур. Команда ученых при помощи инструмента SPHERE на VLT ранее уже обнаруживала спиральные рукава в диске HD 135344B, но до настоящего времени никаких прямых свидетельств наличия в нем планеты не было.
Решающим шагом стали новые наблюдения с использованием усовершенствованного инструмента ERIS, который позволил зафиксировать свечение самой планеты, глубоко погруженной в протопланетный диск. Источник света совпал с основанием одного из спиральных рукавов — именно в том месте, где теоретически и должна была находиться формирующаяся планета. Такая точность позволяет с высокой степенью уверенности говорить о том, что это не просто локальные возмущение в газе, а реальный объект.
Параллельно другая группа астрономов использовала ERIS для наблюдения за еще одной молодой звездой — V960 Mon. В ходе этого исследования ученые обнаружили рядом с ней загадочного компаньона — компактный и яркий объект, который находится рядом с одной из спиралей диска. Природа этого тела пока неясна: это может быть как зарождающаяся планета, так и «коричневый карлик» — объект, который больше, чем планета, но недостаточно массивен, чтобы стать звездой. Особенно интересным в этом случае стало наличие признаков гравитационной неустойчивости — процесса, при котором материал в диске начинает фрагментироваться, образуя плотные сгустки, потенциально способные стать планетами.
Если гипотеза подтвердится, это будет первым прямым свидетельством формирования планеты или субзвездного объекта через гравитационную неустойчивость — альтернативный путь планетообразования, который отличается от более распространенного накопления частиц.
Оба этих открытия дают уникальную возможность заглянуть в самые ранние стадии формирования планетных систем и значительно углубляют понимание процессов, происходящих в юных звездных окружениях. По словам ученых, мы все ближе подбираемся к возможности не только видеть уже сформировавшиеся экзопланеты, но и следить за их рождением — почти так же, как если бы мы наблюдали формирование Земли миллиарды лет назад.
