Первое подтверждённое изображение новорождённой планеты на орбите звезды PDS 70
Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 14.08.2018

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Первое подтверждённое изображение новорождённой планеты на орбите звезды PDS 70

Первое подтверждённое изображение новорождённой планеты на орбите звезды PDS 70
shortstoryf

Прибор SPHERE, разработанный для поиска экзопланет с помощью Очень Большого Телескопа VLT, получил первое подтверждение того, что ему удалось запечатлеть изображение планеты, формирующейся в пылевом диске вокруг молодой звезды. Эта протопланета создаёт ясно видимую пустоту в представлении осколочного диска вокруг звезды PDS 70. Да к тому же, поступила информация о том, что атмосфера этой планеты имеет облака.

Эту работу проводили астрономы, возглавляемые группой из Института астрономии имени Макса Планка в Германии. Специалистам удалось получить удивительный снимок рождения планеты вокруг карлика PDS 70. С помощью прибора SPHERE на VLT — одного из самых мощных поисковиков экзопланет из всех ныне существующих — международная команда впервые в истории точно определила присутствие молодой планеты, которая получила наименование PDS 70b. Именно она вобрала в себя часть пыли из пылевого диска вокруг звезды, создав, таким образом, своеобразную пустоту или аллею в нём.

Звезда PDS 70
Изображение пылевого диска вокруг звезды Звезда PDS 70 и экзопланеты Звезда PDS 70b. Источник: ESO/A. Müller et al.

Изображения планеты и диска, а также спектр планеты были запечатлены в рамках работы по двум программ обзора под названием SHINE (SpHere INfrared survey for Exoplanets, Инфракрасный обзор экзопланет с помощью прибора SPHERE) и DISK (sphere survey for circumstellar DISK, Обзор SPHERE в поисках околозвёздных дисков). Обзор SHINE направлен на получение прямых изображений шестисот молодых соседних к нам звёзд в ближнем инфракрасном диапазоне с помощью прибора SPHERE, который может получать данные высокого контраста и углового разрешения. Эта работа необходима для выявления и оценки свойств новых экзопланет и экзопланетных систем. DISK исследует известные молодые планетарные системы и их околозвёздные диски, чтобы понять начальные условия, в которых происходило формирование и развитие планет.

SPHERE также позволил исследователям изменить яркость этой планеты в различных длинах волн, что позволило определить свойства её атмосферы. На представленном изображении она видна как яркая точка справа от чёрного центра. Она расположена на расстоянии примерно в три миллиарда километров от центральной звезды, что примерно эквивалентно расстоянию между Солнцем и Ураном. Анализ показывает, что PDS 70b — гигантская газовая планета, с массой, в несколько раз превышающей массу Юпитера. Температура около её поверхности достигает примерно 1000 градусов Цельсия, это намного больше, чем у любой другой планеты нашей Солнечной системы.

Тёмная область в центре образовалась из-за использования коронографа — специальной маски, которая блокирует ослепительный свет главной звезды. позволяя астрономам наблюдать более слабый пылевой диск и планету-компаньон. Без этой маски слабые свет от планеты попросту потерялся бы интенсивной яркостью звезды PDS 70.

«Эти диски вокруг молодых звёзд — места зарождения планет, но до сих пор только несколько наблюдений указывали на намёки присутствия молодых планет в них. Проблема состоит в том, что, до сих пор, большинство этих кандидатов в планеты могут быть просто некими уплотнениями и особенностями в самом диске», — Мириам Кепплер, руководитель группы, обнаружившей экзопланету PDS 70b.

Открытие молодого компаньона этой звезды — захватывающий научный результат, который заслуживает дальнейшего исследования. Уже сформирована вторая группа, по большей части состоящая из учёных первой группы, которая в последующие после открытия месяцы исследовала экзопланету более подробно. Было представлено не только это эффектное изображение, на даже получен спектр планеты. Анализ этого спектра показал, что атмосфера на планете PDS 70b облачная.

Появление экзопланеты в протопланетном диске позволяет теперь его классифицировать как переходных диск, то есть такой, в котором присутствует гигантская полость. Эти внутренние разрывы были известны в течение многих десятилетий, и учёные всегда предполагали, что они являются результатом взаимодействия планеты и диска. Теперь удалось это подтвердить наверняка.

«Эти результаты дают нам много новой информации о сложных и плохо понятных ранних стадиях планетарного развития. Нам действительно было необходимо наблюдать планету в молодом диске у звезды, чтобы понять то, какие процессы вовлечены в её формирование», — комментирует Андре Мюллер, руководитель второй исследовательской группы.

Определяя атмосферные и физические свойства планеты, астрономы будут в состоянии проверить теоретические модели её формирования. Это открытие стало бы невозможным без технически сложного прибора SPHERE, который изучает экзопланеты и диски вокруг соседних звёзд с помощью метода высококонтрастных изображений. Даже когда свет от звезды блокируется коронографом, этот прибор всё ещё в состоянии, благодаря алгоритму наблюдения и методам обработки данных, отфильтровать слабый сигнал экзопланет вокруг ярких молодых звёзд.

Чтобы найти слабый сигнал планеты рядом с яркой звездой, астрономы используют сложный метод, который в качестве помощи использует суточное вращение Земли. В такой работе SPHERE постоянно получает изображения звезды с периодом в несколько часов, сохраняя прибор постоянно стабильным. Как следствие, предполагаемая планета будет медленно вращаться, изменяя своё положение относительно ореола звезды. Используя тщательно продуманные математические алгоритмы, отдельные кадры объединяются, фильтруются все объекты, которые не движутся (как сигнал от самой звезды). В итоге остаются только те объекты, которые переместились за время проведения съёмки, что и делает планету видимой.

По информации Европейской Южной Обсерватории.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google