Намеки на экзолуны в молодой звездной системе
|
|
Три определенно не слишком большое количество планет вокруг далекой молодой звезды. Астрономы уже обнаружили две планеты, формирующиеся в газопылевом диске, или протопланетном диске, вокруг молодой звезды PDS 70. Теперь, используя космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), астрономы из проекта MIRI mid-infrared Disk Survey (MINDS) увидели намеки на третий мир, формирующийся вокруг молодой звезды, расположенной примерно в 400 световых годах от Земли. В дополнение к этому, используя камеру ближнего инфракрасного диапазона JWST (NIRCam), команда MINDS также увидела большой спиральный поток вещества, питающий рост одной из ранее открытых планет, PDS 70C. Эта гигантская планета уже окружена собственным материальным диском, который также подпитывается этим потоком и, как ожидается, породит спутники. "Мы нашли новые доказательства присутствия третьей планеты в системе, которые были предложены на основе наблюдений VLT", - сказал Валентин Кристианс, член команды MINDS и научный сотрудник в области астрофизики в Университете Левена и Льежском университете. Space.com. (VLT - это очень большой телескоп, которым управляет Европейская южная обсерватория в Чили.)
|
|
"Кроме того, новые инфракрасные измерения, которые мы получили для двух известных протопланет, позволяют предположить наличие вокруг них нагретого материала, который может быть строительными блоками для формирования вокруг них спутников", — добавил Кристианс. Система PDS 70 уже была хорошо изучена множеством телескопов, включая наземный Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) и VLT. Эта система остается интересной для астрономов, поскольку возраст протозвезды и ее протопланетного диска оценивается не более чем в 5,5 миллионов лет — космический младенец по сравнению с нашей солнечной системой, возраст которой составляет 4,5 миллиарда лет. "PDS 70 является особенной, поскольку это пока единственный протопланетный диск, где все астрономы сходятся во мнении, что мы обнаружили формирующиеся планеты, застигнутые врасплох", - сказал Кристианс. "Таким образом, детальное изучение этой системы позволило нам многое узнать о формировании планет".
|
|
Исследователь сказал, что пока мало что известно о свойствах потенциальной третьей планеты в районе PDS 70. Планета, которая, если подтвердится, будет обозначена как PDS 70D, по—видимому, окутана огромным количеством пыли и вращается вокруг своей молодой звезды на расстоянии, примерно в 13 раз превышающем расстояние между Землей и Солнцем. "Что интересно, так это то, что это разделение приближает его к резонансу среднего движения 1:2:4 с планетами PDS 70B и PDS 70C. Это означает, что ее орбита была бы почти в два раза короче, чем у планеты В, и в четыре раза короче, чем у планеты С, соответственно", - сказал Кристианс. "Мы знаем такую ситуацию в Солнечной системе с тремя ближайшими галилеевыми спутниками Юпитера: Ио, Европа и Ганимед". Спиральные аккреционные потоки, подобные тому, который обнаружила команда, ранее были теоретически предсказаны в протопланетных дисках вокруг молодых звезд. Сигналы об этих потоках были замечены даже в других молодых системах. Тем не менее, по словам членов команды, это новое открытие по-прежнему стоит особняком.
|
|
"Впервые мы можем напрямую связать эту особенность с формирующейся планетой", - сказал Кристианс. "Это может свидетельствовать о том, что некоторые спирали, наблюдаемые в других протопланетных дисках, также могут быть связаны с формирующимися планетами. Таким образом, эти находки привели к усилению подозрений в том, что спирали, наблюдаемые в других дисках, вполне могут быть напрямую связаны с планетами, расположенными в их диске". Обнаружение PDS 70D не является чем-то очевидным; Кристианс сказал, что потребуется больше наблюдений за этой системой, прежде чем будет получено полное подтверждение. Это неплохо, учитывая, что исследователь с самого начала не был уверен в существовании планеты! "Самым удивительным аспектом для меня, безусловно, было то, что этот сигнал соответствовал третьей планете, поскольку изначально я с большим подозрением относился к первоначальному заявлению, сделанному в первой работе — я думал, что сигнал, возможно, прослеживался от кончика внутреннего диска", - сказал он.
|
|
Когда исследователи применили свои лучшие алгоритмы обработки изображений, они увидели на своих снимках дополнительный сигнал, который, по-видимому, не соответствовал диску или другим известным планетам. Этот сигнал также находится там, где, по их ожиданиям, должен был бы находиться предложенный ранее кандидат, если этот сигнал действительно указывает на планету, движущуюся по своей орбите. "Третья планета была впервые обнаружена при наземных наблюдениях. Мы не ожидали, что ее обнаружат повторно", - сказал Кристианс. "Первоначальной целью этого наблюдения вовсе не было подтвердить это!" И у команды есть еще несколько замечаний JWST о системе PDS 70 для анализа. "В среднесрочной перспективе это будет очень интересная система для изучения с помощью Чрезвычайно большого телескопа (ELT), в частности, для подтверждения и потенциальной характеристики третьей планеты-кандидата", - заключил Кристианс. "Это могло бы помочь нам лучше понять состав формирующихся планет и свойства материала вокруг планет - строительных блоков для потенциальных спутников".
|
|
Источник
|