5.4K
Астрономы, используя массив телескопов ALMA, обнаружили в системе TW Гидры признаки растущей планеты. На основании данных о расстоянии от центральной звезды и распределении крошечных пылинок планета-дитя считается ледяным гигантом, похожим на Уран и Нептун в нашей Солнечной системе. Этот результат является еще одним шагом на пути к пониманию происхождения различных типов планет.
В последние два десятилетия был найден целый ряд экзопланет, и теперь исследователи сходятся в том, что планеты могут иметь широкий спектр характеристик. Тем не менее, до сих пор неясно, как возникает это разнообразие, и идут оживленные споры о формировании ледяных планет-гигантов, таких как Уран и Нептун.
Группа исследователей во главе с Такаси Цукагоши из Университета Ибараки (Япония) наблюдала молодую звезду TW Гидры. Этой звезде около 10 миллионов лет, и она является одной из самых близких к Земле молодых светил. Благодаря близости и тому, что ось ее вращения указывает примерно в направлении Земли, мы можем в деталях наблюдать за развивающейся планетарной системой. Сегодня TW Гидры является одной из наиболее выгодных целей для изучения процесса формирования планет.
Предыдущие наблюдения показали, что TW Гидры окружена диском из крошечных частиц пыли. Этот диск является местом формирования планет. Недавние наблюдения ALMA выявили множественные пробелы в диске. Некоторые теоретические исследования показывают, что пробелы являются свидетельством зарождения планет.
Команда наблюдала за диском вокруг TW Гидры с ALMA на двух радиочастотах. Поскольку интенсивность радиоизлучения в различных частотах зависит от размера зерен пыли, исследователи смогли оценить их. Оказалось, что в пустотах диска доминируют крошечные частицы микронного размера, а более крупные частицы пыли и вовсе отсутствуют в самом заметном зазоре радиусом 22 астрономических единицы.
Теоретические исследования предсказывают, что разрыв в диске создается массивной планетой, и что гравитационное взаимодействие и трение между газовыми и пылевыми частицами выталкивает крупную пыль из раздела, в то время как более мелкие частицы остаются в нем. Полученные результаты наблюдения соответствуют этим теоретическим предсказаниям.
Исследователи рассчитали массу невидимой планеты на основе ширины и глубины щели и обнаружили, что эта планета немного массивнее, чем Нептун.
Команда продолжит наблюдения, чтобы лучше понять формирование планеты. Недавние теоретические исследования показали, что размер частичек пыли можно более точно оценить с помощью поляризационных наблюдений. Кроме этого ученые собираются измерить количество газа в диске. Поскольку газ является его основным компонентом, ученые надеются достичь максимально точной оценки массы формирующейся планеты.