Naukowcy za pomocą potężnego teleskopu VLT uchwycili moment narodzin planetyPSD 70b. To pierwsze takie zdjęcia w historii. Młoda planeta znajduje się w odległości 370 lat świetlnych od Ziemi.

Narodziny nowego świata zostały zaobserwowane za pomocą należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) teleskopu VLT (Very Large Teleskope), który jest najbardziej zaawansowanym na świecie obserwatorium astronomicznym w świetle widzialnym. Dokonali tego astronomowie z grupy badawczej kierowanej przez Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) w Heidelbergu.

To pierwsze potwierdzone zdjęcie niedawno narodzonej egzoplanety. Widać na nim jasną plamę – rodzącą się planetę, na prawo od przesłoniętego centrum zdjęcia – podróżującą przez dysk pyłu i gazu otaczający młodą gwiazdę PDS 70.

 

– Takie dyski wokół młodych gwiazd są miejscami narodzin planet, ale jak dotąd tylko garstka obserwacji wykryła w podobnych dyskach ślady niemowlęcych planet – powiedziała Miriam Keppler z MPIA, która kierowała zespołem stojącym za odkryciem PDS 70. – Problem w tym, że do tej pory większość z tych kandydatek na planety były tylko strukturami dostrzeżonymi w dysku – dodała.

PDS 70 to pomarańczowy karzeł znajdujący się w odległości 370 lat świetlnych od Ziemi. Ma masę nieco mniejszą od naszego Słońca. Astronomowie od dawna podejrzewali istnienie planety na jej orbicie. W 2012 roku odkryto znaczną lukę w otaczającym PDS 70 dysku gazów i pyłów, co zwróciło uwagę naukowców. Takie przerwy w dyskach protoplanetarnych są znane od dziesięcioleci i już wcześniej sugerowano, że tworzy je formująca się planeta. Ale teraz udało się tą planetą zobaczyć. Nazwano ją PDS 70b.

Zrobienie zdjęcia rodzącej się planety nie jest takie łatwe. Dzieje się tak dlatego, że zazwyczaj egzoplanety są zbyt daleko, aby mogły je wykryć nasze optyczne teleskopy, zwłaszcza gdy jakiekolwiek światło, które mogą odbijać, jest przysłonięte przez jasność swojej gwiazdy.

Dlatego badacze musieli uciec się do koronografu, przyrządu astronomicznego wyposażonego w przesłonę odcinającą światło gwiazdy centralnej. Ciemne centrum zdjęcia to nic innego, jak efekt działania koronografu, dzięki czemu można było wykryć znacznie słabiej widoczny dysk i tworzącą się planetę. Bez przesłony słabe światło od planety zginęłoby w intensywnym blasku od PDS 70. Ale nawet blokując światło od gwiazdy przy pomocy koronografu, naukowcy musieli zmyślnie zaplanować strategie obserwacyjne i techniki przetwarzania danych, aby odfiltrować sygnał od planety.

Dzięki instrumentowi SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument) na VLT badacze mogli ustalić jasność planety na różnych długościach fali, co pozwoliło na dedukcję własności jej atmosfery.

Nowo narodzona planeta krąży wokół swojej gwiazdy w odległości około trzech miliardów kilometrów. To nieco więcej niż odległość orbity Urana od Słońca w naszym Układzie Słonecznym. Okrążenie swojej gwiazdy zajmuje młodej planecie 120 ziemskich lat. PDS 70b to gazowy olbrzym. Jego masa kilkakrotnie przekracza masę Jowisza. Badacze ustalili też, że na jej powierzchni panuje temperatura około 1000 st. Celsjusza.

Ewolucja planetarna nie jest do końca jasna, a to odkrycie pozwoli badaczom na lepsze jej zrozumienie. Obserwacje raczkującej planety w młodym dysku protoplanetarnym pozwolą na określenie jej własności, co z kolei pomoże przetestować modele teoretyczne.

– Po ponad dekadzie wielkich wysiłków związanych ze zbudowaniem nowoczesnego instrumentu, teraz SPHERE pozwala nam zbierać żniwa w postaci odkrywania niemowlęcych planet – powiedział dyrektor MPIA Thomas Henning.

 

 

 

Źródło: ESO, DziennikNaukowy