С помощью телескопа «Субару», расположенного на вершине вулкана Мауна-Кеа на Гавайях, и космического телескопа «Хаббл» астрофизики обнаружили формирующуюся планету рядом с молодой звездой AB Возничего, расположенной на расстоянии около 470 световых лет от Земли.
Открытая планета, которую назвали AB Возничего b, примерно в девять раз массивнее Юпитера и вращается вокруг своей звезды на расстоянии в 13,6 млрд км. Это примерно в два раза больше, чем расстояние от Солнца до Плутона.
Формирование планеты происходит в протопланетном диске из пыли и газа, который имеет спиральную структуру. Исследователи полагают, что возраст системы составляет около 2 млн лет. Примерно на этом этапе происходило формирование планет и в Солнечной системе.
Астрофизики использовали новые и архивные данные телескопов «Субару» и «Хаббл», чтобы подтвердить, что эта протопланета формируется в результате интенсивного процесса, называемого дисковой нестабильностью.
Все планеты формируются из материала, составляющего околозвездный (протопланетный) диск. Доминирующая теория формирования газовых гигантов, подобных Юпитеру, называется моделью ядерной аккреции или ядерной нестабильности. Эта гипотеза предполагает, что планета формируется из небольших объектов, сталкивающихся и слипающихся на орбите. Когда каменное ядро достигает определенного размера, оно начинает медленно собирать газ из протопланетного диска.
Вторая, менее популярная гипотеза — модель дисковой нестабильности — предполагает, что по мере охлаждения протопланетного диска он распадается на один или несколько фрагментов планетарной массы, который быстро формирует планету посредством гравитационного коллапса окружающего вещества.
Как отмечают ученые, потребовалось бы очень много времени, чтобы протопланета AB Возничего b достигла такого размера на таком расстоянии от звезды, если бы она формировалась в соответствии с моделью ядерной аккреции. Анализ ближайших спиральных структур в протопланетном диске, уверены исследователи, показывает, что AB Возничего b формируется в результате гравитационного коллапса материи.
«Это исследование проливает новый свет на наше понимание различных способов формирования планет, — говорит Тэйн Карри, один из авторов исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy. — Природа умна, она может создавать планеты разными способами».
Ученые отмечают, что открытие стало возможным только благодаря большому количеству данных, полученных космическим и наземным телескопами. Исследователи использовали данные двух инструментов «Хаббла»: спектрографов STIS и NICMOS. Полученные данные были сопоставлены с прибором визуализации планет SCExAO телескопа «Субару».
«Этот результат основан на наземных и космических наблюдениях, и мы можем вернуться в прошлое с помощью архивных наблюдений «Хаббла», — отмечает Оливье Гюйон, соавтор исследования. — Изображения AB Возничего b получены на разных длинах волн, у нас появилась непротиворечивая очень четкая картина».
Читать далее
Ядерному синтезу больше не нужны миллионы градусов: как работает новый метод
Ученые установили, что горожане ориентируются в пространстве хуже жителей села