Астрономи зробили крок ближче до з'ясування того, як формуються планетарні системи з відкриттям "наймолодшої" планети, яку коли-небудь знайшли. Це перше пряме зображення планети в процесі формування, і дані вказують на те, що планету все ще збирають газ і пил, що потрапляє в його кладки з більш холодної оболонки, яка її оточує.
Гаряча протопланета обертається зіркою, яка має масу, порівнянну з нашим Сонцем, і це наймолодша планетарна система, яку коли-небудь можна було ідентифікувати, з LkCa 15 у віці 2 мільйони років: "Ми дійсно маємо вік зірки, а не планети". сказав Майкл Ірландія, викладач з астрофотоніки в Австралійській астрономічній обсерваторії. "Вік зірки визначався великою кількістю людей, що вивчали гравітаційне скорочення як LkCa 15, так і всіх інших зірок у зоні формування Тельської зорі, яка сформувалася майже в той же час".
Спостереження зробили астрономи з Університету Гаваїв та Австралійської астрономічної обсерваторії, використовуючи прискіпливий зір близнюків 10-метрових телескопів Кек, розташованих на вершині дрімалого вулкана Мауна-Кеа на Гаваях.
Десятиліттями астрономи усвідомлювали, що багато молодих зірок, які перецьовують Всесвіт, оповиті хмарами газу та пилу. І з цього моменту вони заручилися допомогою потужних інфрачервоних космічних обсерваторій, таких як космічний телескоп NASA Spicer, щоб зазирнути в запилені космічні області, які приховані від оптичних телескопів.
До цього часу вченим не пощастило зафіксувати спостереження за новими планетами, що утворюються навколо цих молодих зірок, але завдяки хитрістю адаптивної оптики у поєднанні з інтерферометрією «маска діафрагми», яка дозволяє астрономам розв’язувати диски пилу навколо зірок без перешкод сліпучого. зоряне світло, зображення LkCa 15 b стало можливим. "Наче у нас є масив маленьких дзеркал", - сказав Адам Краус з Інституту астрономії університету Гаваїв. "Ми можемо маніпулювати світлом і скасовувати спотворення".
Астрономи зробили розумну техніку функціонуючою з 2008 року, що дозволило їм шукати прогалини між зірками та їхніми протопланетними пиловими дисками, на яких вони вважали, що планети, найімовірніше, ховаються. У 2009 році вони були нагороджені за свої зусилля, коли LkCa 15 b представив себе, обіймаючи свою зірку, ще яскраву від енергії її формування. "LkCa 15 була лише нашою другою ціллю, і ми відразу зрозуміли, що бачимо щось нове", - сказав Краус. "Ми могли бачити слабке точкове джерело біля зірки, тож думаючи, що це може бути планета, схожа на Юпітера, ми повернулися через рік, щоб отримати більше даних".
Цей гарячий, молодий світ забезпечує уявлення про пекельне народження зароджуваних планет.
"Протопланета нагрівається своєю енергією гравітаційного скорочення", - сказала Ірландія. "Гравітаційної потенціальної енергії достатньо, щоб гальма вантажівки були дуже гарячими, коли занадто швидко спускається з гори. Потенційна енергія цілої планети, що скидається на себе, є достатньою, щоб вона мільйони років світилася червоним. Планета понад 1000 градусів Цельсія - точніше вимірювати її температуру - одна з наших цілей наступного року. Пил і газ в основному нагріваються радіаційним полем зірки і планети, і в рівновазі досягають температури менше 100 кельвінів [-170 градусів Цельсія]. "
Однак, коли молода планета тягне за собою більше газу та пилу, астрономи можуть лише здогадуватися, наскільки великим може стати цей далекий світ. "Великий зовнішній диск навколо LkCa 15 все ще містить близько 55 маси Юпітера в ньому", - сказала Ірландія. «Дуже важко підрахувати, скільки саме цього матеріалу може закінчитися LkCa 15 b. Якщо орбіта майже кругла, і є лише одна планета, то я вважаю, що лише дуже невелика частка цієї речовини могла б стати частиною LkCa 15 b. Якби мені довелося здогадуватися, я б сказав, що приблизно 10 разів більше маси Юпітера для кінцевої маси, з невеликою міграцією орбіти на ближчу орбіту. Однак ми будемо краще розуміти це протягом найближчих років за допомогою нових теоретичних моделей і після того, як ми побачимо більше орбіти планети ».
Документи команди можна знайти тут.
