Астрономы с помощью телескопа Хаббл впервые напрямую измерили скорость роста массы экзопланеты PDS 70b, используя уникальную ультрафиолетовую чувствительность обсерватории для захвата излучения от чрезвычайно горячего газа, падающего на планету.
Массивный мир размером с Юпитер вращается примерно на том же расстоянии от своей звезды, что и Уран от Солнца, хотя при движении через свою систему он проходит сквозь облака газа и пыли. Планета, которая начала образовываться примерно 5 миллионов лет назад, возможно, находится в завершающей стадии процесса своего формирования.
Выводы исследователей открывают новый способ изучения формирования планет, который может помочь другим астрономам, стремящимся узнать больше о том, как планеты-гиганты появляются в удаленных планетных системах.
Космический телескоп Хаббл дает астрономам редкую возможность взглянуть на планету размером с Юпитер, которая все еще формируется и питается материалом, окружающим молодую звезду.
«Мы просто не очень много знаем о том, как растут планеты-гиганты», – сказал Брендан Боулер из Техасского университета в Остине. «Эта планетная система дает нам первую возможность стать свидетелями падения материала на планету. Наши результаты открывают новую область для этого исследования».
Хотя на данный момент каталогизировано более 4000 экзопланет, только около 15 из них были непосредственно отображены телескопами. А планеты такие далекие и маленькие, что они просто точки на лучших фотографиях.
Свежий метод использования телескопа Хаббла для прямого изображения этой планеты прокладывает новый путь для дальнейших исследований экзопланет, особенно в годы формирования планеты.
Эта огромная экзопланета, обозначенная как PDS 70b, вращается вокруг оранжевой карликовой звезды PDS 70, которая, как уже известно, имеет две активно формирующиеся планеты внутри огромного диска из пыли и газа, окружающего звезду. Система расположена на расстоянии 370 световых лет от Земли в созвездии Центавра.
«Эта система очень захватывающая, потому что мы можем наблюдать формирование планеты», – говорят астрономы. «Это самая молодая настоящая планета, которую Хаббл когда-либо наблюдал напрямую». В свои 5 миллионов лет планета все еще накапливает материал и наращивает массу.
Чувствительность телескопа Хаббла к ультрафиолетовому свету (УФ) дает уникальный взгляд на излучение чрезвычайно горячего газа, падающего на планету.
Наблюдения Хаббла точно определяют планету PDS 70b. Коронограф на камере Хаббла блокирует свет центральной звезды, чтобы планету можно было наблюдать напрямую. Хотя на данный момент каталогизировано более 4000 экзопланет, только около 15 из них были непосредственно отображены телескопами. © NASA, ESA.
Ультрафиолетовые наблюдения, которые дополняют объем исследований об этой планете, позволили команде астрономов впервые напрямую измерить скорость роста массы планеты. Отдаленный мир уже увеличился в пять раз по массе Юпитера за период около 5 миллионов лет.
Текущий измеренный темп аккреции снизился до точки, когда, если бы скорость оставалась неизменной в течение еще одного миллиона лет, планета увеличилась бы только приблизительно на 1/100 массы Юпитера.
Ученые подчеркивают, что эти наблюдения представляют собой единый моментальный снимок во времени – требуется больше данных, чтобы определить, увеличивается или уменьшается скорость, с которой планета добавляет массу. «Наши измерения показывают, что планета находится в конце процесса своего формирования».
Источник: