Учёные долго наблюдали за близкой к Солнцу звезде, которая демонстрировала признаки наличия новорождённых планет. Наконец один такой мир удалось найти. Более того, астрономы определили его диаметр, что для столь юных миров удаётся сделать крайне редко. Открытие может пролить новый свет на механизмы образования планет.
Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Nature.
AU Микроскопа – очень близкая к Солнцу звезда: до неё всего 32 световых года. Вдобавок она чрезвычайно молода: ей только 22 миллиона лет. Для сравнения: нашему светилу примерно пять миллиардов лет.
Кроме того, AU Микроскопа окружена хорошо заметным остаточным диском. Это облако "строительного мусора", оставшегося после формирования планет. В него входят тела разного размера, от пылинки до астероида.
Учёные давно стремились найти у этой звезды планеты. Ведь они не могут быть старше своего солнца и, следовательно, тоже будут очень юными. А новорождённых миров известно очень мало. К тому же чаще всего такие тела обнаруживаются только благодаря следам, которые они оставляют при движении в газопылевом диске. К слову, скептики указывают на тот факт, что подобные структуры могут сформироваться в диске и без участия планет.
Но на сей раз астрономы вне всяких сомнений открыли у AU Микроскопа новый мир. Это было сделано благодаря космическим телескопам TESS и Spitzer.
Поясним, как было сделано открытие. Проходя между звездой и наблюдателем, планета частично затмевает собой светило. Поэтому инструменты фиксируют характерное падение блеска звезды. Эти периодические затмения и указывают на существование экзопланеты. Такой способ поиска называется методом транзитов, и он подарил человечеству более 70% известных миров (а их число давно перевалило за четыре тысячи).
Именно так открыли планету и у AU Микроскопа, или, как её обозначили по астрономическим правилам, AU Mic b. Исходя из периодичности "затмений", исследователи вычислили период обращения планеты: 8,46 земных суток. А глубина падений блеска звезды позволила определить радиус AU Mic b: она примерно на 8% больше Нептуна. Последнее особенно важно, ведь размер новорождённых планет крайне редко удаётся измерить.
"AU Микроскопа – расположенная поблизости молодая карликовая звезда класса M. Она окружена огромным диском обломков, в котором отслеживаются движущиеся скопления пыли. И теперь, благодаря TESS и Spitzer, [мы знаем, что] у неё есть планета с напрямую измеренным размером, – рассказывает соавтор статьи Брайсон Кейл (Bryson Cale) из Университета Джорджа Мейсона в Фэрфаксе, США. – Никакая другая известная система не сочетает все эти важные свойства".
Авторы подтвердили существование "найдёныша" с помощью наземных телескопов. Для этого они использовали другой способ поиска экзопланет – метод лучевых скоростей. Он позволяет измерить массу планеты. AU Mic b оказалась в 58 раз тяжелее Земли, что типично для нептуноподобного мира.
Таким образом, теперь эксперты имеют в своём распоряжении близкую новорождённую планету, у которой двумя независимыми методами измерены размер и масса. Это настоящий подарок для специалистов по "рождению миров".
Особенно интересно сравнить AU Mic b с планетами беты Живописца. Эта звезда является ровесницей AU Микроскопа, расположена поблизости от неё и тоже окружена остаточным диском. Но миры у неё совсем другие. Экзопланеты бета Живописца b и бета Живописца c совершают полный оборот вокруг своего солнца за 21 и 3,3 земного года, соответственно. А по массе они превосходят AU Mic b по меньшей мере в 50 раз.
"Различия между этими системами одного возраста могут многое рассказать нам о том, как формируются и мигрируют планеты", – подчёркивает соавтор статьи Томас Барклэй (Thomas Barclay) из NASA.
Так, учёные предполагают, что планеты беты Живописца образовались там, где они сейчас находятся. В то же время AU Mic b, похоже, в какой-то момент переселилась поближе к своему солнцу. Это могло произойти только под действием гравитации других тел. А значит, в системе AU Микроскопа, скорее всего, есть и другие планеты.
К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о рекордно близкой к Земле новорождённой планете-гиганте. Писали мы и о двойнике Солнечной системы, зарождающемся относительно недалеко от Земли.
