Получены четкие снимки рождения планет в облаке вокруг далекой звезды

Модернизация телескопа Keck II позволила получить прямые и четкие изображения системы PDS 70, в которой продолжается формирование новорожденных планет. Оранжевый карлик PDS 70 находится в созвездии Центавра, примерно в 370 световых годах от Земли. Это исключительно молодая звезда, возраст которой оценивается примерно в 10 миллионов лет, и ее окружает протопланетный диск, в котором продолжается рост будущих планет. Астрономы наблюдают за системой PDS 70 с большим интересом, и телескоп VLT Южной европейской обсерватории (ESO) уже получил прямые снимки формирующихся в ней газовых гигантов PDS 70b и PDS 70с. Свежие наблюдения за системой PDS 70 были проведены с помощью нового вихревого коронографа и инфракрасной камеры, установленных на телескопе Keck II в гавайской обсерватории W. M. Keck. Коронограф помогает увидеть далекие и тусклые объекты, находящиеся поблизости от ярких, и позволил лучше рассмотреть новорожденные планеты на общем фоне газопылевого диска PDS 70. Статья Джейсона Вана (Jason Wang) и его коллег опубликована в The Astronomical Journal. «Когда эти протопланеты были впервые сняты, сохранялось некоторое сомнение, — пояснил Ван в интервью для пресс-службы обсерватории. — Зародыши планет формируются из газа и пыли вокруг звезды. Это вещество аккрецирует на протопланету, формируя вокруг нечто вроде дымовой завесы, из-за которой на изображении ее бывает трудно различить на фоне диска». Модернизированный телескоп Keck II позволил провести такую работу и четко выделить PDS 70b и PDS 70с на снимке системы.

«Мы знаем, что диск должен выглядеть как симметричное кольцо вокруг звезды, а планета должна выглядеть как точка на нем, — добавляет Джейсон Ван. — Так что, даже если кажется, что планета сидит сверху этого диска, как это видно на примере PDS 70c, мы все равно можем предсказать, как он должен выглядеть в ее окрестностях, и учитывать этот сигнал».

Ученые впервые обнаружили момент рождения планеты

Планета родилась из газопылевого диска вблизи звезды в созвездии Центавра. Впервые в истории астрономам удалось запечатлеть фото планеты-младенца, которая рождается из газопылевого диска, окружающий его звезду PDS 70. Об этом сообщает сайт Европейской южной обсерватории, которая и обнаружила удивительную находку. Оранжевый карлик PDS 70 находится на расстоянии 113,4 парсека или 370 световых лет от Земли. Обнаруженную экзопланету назвали PDS 70b. Астрономов привлекла внимание новорожденная звезда, которую окружал диск из газа и пыли, а борода в газопылевом диске намекала на то, что там активно формируется как минимум одна планета. Черный круг в центре изображения закрывает свет от звезды, чтобы лучше рассмотреть облако из газа и пыли вокруг. Яркий шар рядом – новорожденная планета PDS 70b. Теория гласила, что планеты формируются из частиц, сталкивающихся друг с другом, формирующие в конечном итоге планету. Эта теория действительно подтвердилась благодаря наблюдениям.

Звезда PDS 70 обладала несколькими особенностями, которые сделали ее идеальным кандидатом для поиска новорожденных экзопланет: протопланетный диск этой звезды достаточно широкий, охватывающий радиус около 130 астрономических единиц (расстояние между Землей и Солнцем составляет 1 а.е., а до пояса Койпера – 50 а.е.), а сам оранжевый карлик обладает массой, точно такой же, как у Солнца, к тому же он не очень яркий, что хорошо подходло для наблюдения с коронографом.

Таким образом, используя фильтры коронографа и поляризации, команда обнаружила очень большую планету, вращающуюся в протопланетном диске PDS 70, оставлявшую за собой темный след. Планета-младенец, вероятнее всего, все еще находится в процессе накопления материала.

Масса планеты в несколько раз больше, чем у Юпитера, а орбита ее составляет около 22 а.е., немного дальше, чем орбита Урана вокруг Солнца. Для завершения одной орбиты вокруг своей звезды требуется около 120 земных лет, полный оборот вокруг своей оси она делает за 19 часов, а температура поверхности составляет около 925 градусов по Цельсию.

"Результаты наблюдений дали ответы на сложные вопросы, касающиеся рождения планет и их эволюции", – прокомментировал астроном Андре Мюллер из Института астрономии им. Макса Планка.

Поиск родившихся планет – очень сложная задача. Это связано с тем, что экзопланеты находятся очень далеко и поэтому слишком слабы, чтобы их заметили оптические телескопы, особенно когда любой свет, который они могут отразить, затенен яркостью его звезды – по той же причине мы не можем видеть звезды в дневное время на Земле.

Gliese 710 - интересные факты

Через полтора миллиона лет у жителей Земли появится возможность бросить чересчур близкий взгляд на одну звезду. Солнцеподобный карлик Глизе 710 в настоящий момент находится в 64 световых годах от нас. Фраза «в настоящий момент» употреблена здесь совсем не случайно. Дело в том, что еще на момент обнаружения этой звезды в 1999 году ученые выяснили, что со скоростью около 52 000 километров в час она движется прямиком… куда? Правильно, к нам в гости. Gliese 710 является оранжевым карликом из созвездия Змеи. Звезда весит в 2 раза меньше, чем Солнце, но ярче него в 30 раз. Это умеренно движущийся объект, и поэтому его приближение к земле достаточно сложно зафиксировать.

Все, что нам на данный момент было известно о блуждающей звезде Глизе 710, так это то, что траектория ее движения лежит в непосредственной близости к нашей Солнечной системе. Однако новое исследование, проведенное польскими астрономами, показывает, что звезда пройдет на расстоянии 77 световых дней от нас. А этого будет вполне достаточно, чтобы ее мощная гравитация смогла сбить орбиту астероидов и комет, находящихся в облаке Оорта, и направить их прямиком в направлении нашей Земли.

Астрономы из польского Университета имени Адама Мицкевича в Познани сообщают, что расстояние между Глизе 710 и Землей в самой ближайшей точке будет в 5 раз меньше, чем показывали предыдущие расчеты. Прийти к таким выводам им помогли данные, собранные космической обсерваторией Гайя Европейского космического агентства, которая оказалась в пять раз точнее тех инструментов, которые использовались в 1999 году. По-прежнему существует погрешность примерно в 50 процентов, однако расчеты показывают, что звезда может приблизиться к нам на 7250 астрономических единиц, или 0,11 светового года, или 40 световых дней.

Облако Оорта, в свою очередь, находится на расстоянии 0,8-3,16 светового года от Солнца и содержит миллионы астероидов, комет и других опасных объектов, на которые может оказать воздействие Глизе 710. Исследователи считают, что звезда на самом деле может потянуть за собой 0,1 процента, или около 100 миллионов объектов облака Оорта. Многие из этих притянутых объектов могут направится прямиком во внутренние границы Солнечной системы, сопровождаясь продолжительными метеоритными дождями и повышенной активностью новых комет ежегодно в течение последующих нескольких миллионов лет.

Некоторые ученые считают, что аналогичное событие уже происходило около 65 миллионов лет назад, не особо удачно завершившись для живущих на тот момент на Земле динозавров. Однако в сравнении с Глизе 710 события прошлого даже близко не стоят по масштабам. В момент максимального сближения с Солнечной системой Глизе 710 на небосклоне будет выглядеть как самый яркий и самый быстрый двигающийся объект, «повлекший за собой необратимые изменения в дальнейшей истории будущего Солнечной системы», пишут ученые.

Как уже указывалось выше, до этих событий нас отделяет более одного миллиона лет, и за это время может случиться все что угодно. Тем не менее наши правнуки, через 40 000 поколений, вероятнее всего, будут благодарны, если мы уже сейчас стали думать об отражении космических угроз.