Она не одинока. Обнаружен гигант, скрывающийся в «тумане» вокруг молодой звезды
Астрономы зафиксировали наличие огромной экзопланеты, чьи размеры в 3-10 раз превосходят Юпитер. Она "замаскирована" в газопылевом диске, окружающем молодую звезду. Более ранние изучения этой звезды, получившей название MP Mus, указывали на ее полную изолированность, без каких-либо планет на орбите и в окружении ничем не примечательного газопылевого облака.
Однако повторное исследование MP Mus с использованием данных, полученных с помощью Большой Атакамской миллиметровой/субмиллиметровой антенной решетки (ALMA) и миссии Gaia Европейского космического агентства, предполагает, что звезда все же не одинока.
Международная группа астрономов во главе с Кембриджским университетом, обнаружила крупный газовый гигант в протопланетном диске звезды — дискообразном облаке газа, пыли и льда, где происходит формирование планет. Gaia впервые помогла обнаружить экзопланету в протопланетном диске. Результаты, опубликованные в журнале Nature Astronomy, говорят о том, что подобные методы могут быть полезны при поиске молодых планет вокруг других звезд.
Изучая процессы формирования планет в протопланетных дисках вокруг молодых звезд, ученые могут лучше понять эволюцию нашей Солнечной системы. В процессе, называемом аккрецией ядра, гравитация заставляет частицы диска слипаться, образуя более крупные твердые тела, такие как астероиды или планеты. Формирующиеся планеты начинают прорезать в диске щели, напоминающие канавки на виниловой пластинке.
Однако наблюдение этих молодых планет крайне затруднено из-за помех, создаваемых газом и пылью в диске. На данный момент было сделано всего три надежных обнаружения молодых планет в протопланетном диске.
Доктор Альваро Рибас из Кембриджского института астрономии, руководивший исследованием, специализируется на изучении протопланетных дисков. Он отметил, что при первом наблюдении за звездой надеялся найти особенности вокруг MP Mus, указывающие на присутствие планеты или планет, так как большинство дисков имеют кольца и промежутки.
В 2023 году Рибас с помощью телескопа ALMA наблюдал протопланетный диск вокруг MP Mus (PDS 66). Результаты указывали на то, что молодая звезда, казалось бы, совершенно одинока во Вселенной. Окружающий ее диск не содержал промежутков, где могли бы формироваться планеты, и был совершенно плоским и гладким.
Рибас и его коллеги из Германии, Чили и Франции провели повторные наблюдения за MP Mus с помощью телескопа ALMA в диапазоне 3 мм. Новые наблюдения выявили полость вблизи звезды и два пробела дальше от нее, что указывает на возможное наличие планет.
Мигель Виоке, исследователь из Европейской южной обсерватории, обнаружил, что MP Mus "колеблется", используя данные Gaia.
Исследователи утверждают, что колебание, вероятно, вызвано газовым гигантом, вращающимся вокруг звезды.
Это первый случай, когда экзопланета, находящаяся в протопланетном диске, была обнаружена косвенным путем, путем объединения данных о движении звезд, полученных с телескопа Gaia, с наблюдениями за диском. Это также означает, что в других дисках может существовать гораздо больше скрытых планет.
Изображение: ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/A. Рибас и др.