Новый метод позволил обнаружить планеты у звезды, которая в тысячу раз моложе Солнца. Это самые молодые миры, известные науке. Достижение описано в двух научных статьях, опубликованных в издании Astrophysical Journal Letters независимыми группами астрономов, использовавшими похожие методы. Ведущим автором первой работы является Кристоф Пинте (Christophe Pinte) из университета Монаш в Австралии, а второй – Ричард Тиг (Richard Teague) из Мичиганского университета.
Обе команды наблюдали протопланетный диск звезды HD 163296, расположенной в 330 световых годах от Земли в созвездии Стрельца. Это светило вдвое тяжелее Солнца, но ему всего около четырёх миллионов лет. Для сравнения: нашей родной звезде более четырёх миллиардов.
Астрономы использовали радиотелескоп ALMA. Ранее с его помощью были получены косвенные свидетельства существования в этом диске новорождённых планет, или, как предпочитают говорить специалисты, протопланет. Речь идёт о "бороздах" в облаке пыли. Их можно было объяснить движением молодых миров, сгребающих на своём пути пыль, словно бульдозеры. Однако въедливые специалисты предложили и несколько других сценариев, приводящих к подобному эффекту.
Между тем открытие таких миров-младенцев стало бы волнующим событием. Неутомимые астрономы обнаружили во Вселенной много планет и изрядное количество протопланетных дисков, но всегда по отдельности друг от друга. Дело в том, что непрозрачное для оптических и инфракрасных телескопов облако пыли мешает применить основные способы поиска новых миров, такие как метод транзитов и метод лучевых скоростей. Во многих подобных дисках должны существовать протопланеты, но до сей поры человечество находилось в положении "хоть видит диск око, да планету зуб неймёт".
Группы Пинте и Тига нашли выход из положения, применив новый метод. Они картировали движение вещества в облаке, наблюдая излучение молекул угарного газа (СО). Эффект Доплера позволяет точно измерить скорость вещества в разных частях диска.
Астрономы обнаружили завихрения, подобные тем, что образуются вокруг камней в ручье. Подобные структуры не могли возникнуть сами по себе в облаке газа и пыли, спокойно вращающихся по своим орбитам. Поток вещества явно наталкивался на какие-то препятствия, которыми могли быть только планеты.
"Изучение свойств потока газа в толще протопланетного диска даёт нам гораздо больше уверенности в том, что вокруг молодой звезды обращаются планеты, – сообщает Пинте в пресс-релизе Европейской Южной обсерватории. – Этот метод обещает открыть новое перспективное направление в теории образования планетных систем".
"Мы искали локализованные мелкомасштабные движения газа в протопланетном диске вокруг звезды. Благодаря сверхвысокому разрешению, с которым можно получить изображения на ALMA, этот совершенно новый подход может помочь обнаружить некоторые из самых молодых планет в нашей Галактике", – делится деталями Тиг.
Группа Тига обнаружила две экзопланеты, расположенные от своей звезды в 80 и 140 раз дальше, чем Земля от Солнца. Команда Пинте нашла ещё один мир в 260 астрономических единицах (так называется солнечно-земная дистанция) от светила. Все миры по массе близки к Юпитеру.
Метод, использованный группой Пинте, лучше приспособлен для изучения внешних частей диска, поэтому эта команда и обнаружила самую далёкую планету из трёх. Зато методика Тига и коллег позволяет регистрировать более мелкие возмущения в газе, что и позволило астрономам открыть два ближайших к звезде мира.
Обе группы надеются в дальнейшем усовершенствовать свои методы и поискать молодые планеты у ещё нескольких звёзд. С помощью этих данных учёные надеются понять, в частности, как образуются планетные атмосферы и каков химический состав новорождённых миров.
Напомним, что "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) не раз писали о протопланетных дисках. Например, мы рассказывали о том, как содержащиеся в них алмазы создают излучение, загадку которого не удавалось разрешить почти 20 лет.
