|
Обнаружена самая слабая экзопланета
|
|
|
|
Группа астрономов обнаружила третью планету, вращающуюся вокруг звезды Бета Пикторис. Новая планета, Бета Пикторис d, в 100 раз слабее, чем Бета Пикторис b — первая планета, обнаруженная в той же системе, — и входит в число самых легких экзопланет, когда-либо сфотографированных с Земли. Обнаружив планету с помощью Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории (ESO VLT), команда выяснила, что она скрывалась в архивных наблюдениях, охватывающих более десяти лет.
|
|
|
|
«Это было случайное открытие», — говорит Бен Сатлифф, соруководитель исследования, опубликованного сегодня в журнале The Astrophysical Journal Letters, и астроном из Эдинбургского университета, Великобритания. «Изначально мы хотели больше изучить известную планету в системе, Бета Пикторис b, чтобы увидеть, как она менялась со временем», — добавляет он. Однако, когда команда проанализировала изображения системы, они заметили нечто другое, отдельное от Бета Пикторис b, что привело их к совершенно новому выводу.
|
|
|
|
«Там есть что-то ещё, вы это видели?» — вспоминает слова Маркуса Бонсе, астронома ESO из Германии и второго соавтора исследования, когда он изучал данные. Чтобы подтвердить характер своего открытия, команда просмотрела архив ESO — каталог прошлых наблюдений, сделанных с помощью оборудования ESO. Они обнаружили новую планету, Бета Пикторис d, на нескольких изображениях, датируемых 11 годами ранее, включая одно, где она едва видна на фоне яркого света своей более крупной соседки, Бета Пикторис b. «Планета d, похоже, играла с нами в прятки более десяти лет, и только сейчас мы можем сказать: „Мы тебя нашли“», — говорит Джейн Биркби, соавтор исследования и астроном из Оксфордского университета, Великобритания.
|
|
|
|
|
|
|
Недавно обнаруженная планета, как и две другие в этой системе, является газовым гигантом, подобным Юпитеру или Сатурну. Однако Бета Пикторис d имеет гораздо более широкую орбиту, чем Бета Пикторис b и Бета Пикторис c. Более того, в то время как первые две планеты примерно в 10 раз тяжелее Юпитера, новая планета всего в 2,4 раза массивнее Юпитера, что делает её одной из самых лёгких из когда-либо сфотографированных с Земли. Планета также относительно холодная и, следовательно, чрезвычайно тусклая по сравнению со своей звездой-хозяином.
|
|
|
|
Прямая визуализация, при которой свет от объекта улавливается, как на фотографии, работает только для планет, достаточно ярких, чтобы быть видимыми рядом со своими гораздо более яркими звёздами-хозяевами. Поэтому получение прямого изображения такой тусклой планеты, как Бета Пикторис d, представляет собой значительное достижение. «Новая планета в 100 раз тусклее, чем Бета Пикторис b, знаменитая планета в той же системе, что делает её самой тусклой экзопланетой, когда-либо сфотографированной непосредственно с Земли», — объясняет Бонсе.
|
|
|
|
Первое четкое обнаружение планеты Бета Пикторис d, находящейся на расстоянии 63 световых лет от нас, было сделано с помощью инструмента ERIS на телескопе VLT Сатлиффом, Бонсе и их командой. Независимая группа под руководством Эйдана Гиббса из Калифорнийского университета также обнаружила эту же планету, используя космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), принадлежащий космическим агентствам США, Европы и Канады. Результаты их работы также опубликованы сегодня в журнале The Astrophysical Journal Letters.
|
|
|
|
Для подтверждения обнаружения планеты астрономам обычно приходится проводить дополнительные наблюдения. Однако эта система была тщательно изучена, и несколько изображений хранятся в научных архивах ESO и JWST.
|
|
|
|
«К нашей радости, она появилась в предыдущих наблюдениях SPHERE», — говорит Биркби, имея в виду другой инструмент VLT, ранее использовавшийся для наблюдения системы Бета Пикторис. Планета также была обнаружена в архивных наблюдениях с помощью NIRCam, инструмента JWST. Теперь, когда команда знала, где искать потенциальную новую планету, «оказалось, что она все это время скрывалась в данных», — говорит Биркби. Соавтор Валентин Кристианс, исследователь из CEA Paris-Saclay, Франция, добавляет: «Обнаружения в архивных данных SPHERE не только сами по себе очень интересны, но и потому, что они предполагают, что в архивах инструментов VLT все еще скрыты многие сокровища».
|
|
|
|
Бета Пикторис теперь является второй системой после HR 8799, где было получено более двух прямых изображений планет. «Системы с несколькими экзопланетами, полученными прямыми изображениями, — это «святые Граали» открытий, потому что они могут многое рассказать нам о том, какими бывают разные экзопланеты в одной и той же среде формирования», — говорит Сатлифф. Бета Пикторис также проясняет загадку своей планетной системы, поскольку она имеет точно подходящую массу и положение, чтобы объяснить особую форму окружающего диска из обломков, состоящего из остатков формирования планеты.
|
|
|
|
Открытие Бета Пикторис d таким образом стимулирует дальнейшее прямое наблюдение планетных систем, где слабые планеты могли оставаться незамеченными, в том числе с помощью готовящегося к запуску Экстремально большого телескопа (ELT) Европейской южной обсерватории (ESO). «У планет, похоже, есть друзья», — говорит Бет Биллер, также соавтор статьи и астроном из Эдинбургского университета. «Многие из известных систем экзопланет, которые были непосредственно сфотографированы, по-видимому, имеют несколько гигантских планет в одной системе, и, вероятно, в этих системах скрывается еще больше планет меньшей массы, которые могут быть обнаружены с помощью инструментов на ELT».
|
|
|
|
Источник
|
