Двойник Солнечной системы в стадии зародыша: астрономы обнаружили необычную систему у молодой звезды
Астрономы увидели, как вокруг молодой звезды WISPIT 2 формируются сразу две планеты. Одну из них нашли раньше, а теперь с помощью телескопов Европейской южной обсерватории подтвердили существование второй. Наблюдения показали, что система устроена необычно: звезду окружает широкий протопланетный диск с кольцами и разрывами. По словам ученых, система напоминает нашу собственную Солнечную систему. Руководила исследованием Хлоя Лолор из Университета Голуэя в Ирландии.
Сейчас это только вторая известная система после PDS 70, где ученым удалось напрямую наблюдать сразу две планеты в процессе формирования вокруг своей звезды. Астрономы не просто заметили косвенные признаки наличия космических тел, а увидели сами объекты с помощью мощных инструментов. При этом WISPIT 2 отличается от PDS 70. У нее очень протяженный планетообразующий диск с хорошо заметными промежутками и кольцами. Исследователи считают, что эти структуры могут указывать на рождение и других планет, которые еще предстоит обнаружить.
Первую новорожденную планету в этой системе, WISPIT 2b, нашли в прошлом году. Ее масса почти в 5 раз больше массы Юпитера. Вокруг центральной звезды она обращается на расстоянии примерно в 60 раз большем, чем расстояние от Земли до Солнца. Это расстояние астрономы обычно принимают за одну астрономическую единицу.
Астрономическая единица: что это такое и чему она равна
Позже рядом со звездой заметили еще один объект. Чтобы понять, что это такое, ученые провели наблюдения с помощью комплекса Очень большого телескопа (Very Large Telescope, или VLT) и интерферометра VLTI. Последний объединяет свет сразу нескольких телескопов и позволяет разглядеть детали, которые трудно увидеть обычным способом. Эти измерения подтвердили, что объект действительно является планетой. Новая планета получила название WISPIT 2c. Она находится в 4 раза ближе к звезде, чем WISPIT 2b, и при этом вдвое массивнее. Обе планеты относятся к газовым гигантам, как внешние планеты в Солнечной системе.
Для подтверждения существования WISPIT 2c команда использовала инструмент SPHERE на VLT, который получил изображение объекта. Затем астрономы задействовали инструмент GRAVITY+ на VLTI и окончательно подтвердили его планетную природу. Соавтор работы Гийом Бурдаро из Института внеземной физики Общества Макса Планка в Гаршинге пояснил, что ключевую роль сыграло недавнее обновление GRAVITY+. Без него, по его словам, не удалось бы так уверенно обнаружить планету, расположенную настолько близко к звезде.
Обе планеты видны в отчетливых промежутках внутри диска газа и пыли, окружающего WISPIT 2. Эти разрывы связаны с самим процессом роста планет. Частицы вещества в диске постепенно скапливаются, их общая гравитация притягивает все больше материала, и так возникает зародыш планеты. Вещество, которое остается по краям таких областей, образует заметные пылевые кольца.
Кроме двух промежутков, где уже нашли планеты, во внешней части диска есть как минимум еще один, более узкий и мелкий разрыв. Исследователи подозревают, что его может вырезать третья планета. По оценке Лолор, ее масса может быть близка к массе Сатурна, именно потому что этот промежуток заметно уже и менее глубокий. Теперь команда рассчитывает на новые наблюдения.
Фото ESO