Астрономы сходятся во мнении, что планеты рождаются в протопланетных дисках — кольцах пыли и газа, которые окружают молодые, новорожденные звезды. Хотя сотни таких дисков были обнаружены по всей Вселенной, наблюдения за фактическим рождением и формированием планет в этих условиях оказались затруднительными.

Астрономы из Центра астрофизики Гарварда и Смитсоновского института разработали новый способ обнаружения этих неуловимых новорожденных планет. Результаты исследования опубликованы в Astrophysical Journal Letters.

«Прямое обнаружение молодых планет очень сложно, и до сих пор оно было успешным только в одном или двух случаях», — пояснила Фенг Лонг, постдок Центра астрофизики и руководитель исследования. – «Планеты слишком тусклые, и мы не можем их разглядеть, так как они скрыты в слоях газа и пыли».

Для своего исследования Лонг решила повторно изучить протопланетный диск, известный как LkCa 15. Диск находится на расстоянии 518 световых лет от нас, в созвездии Тельца. Ученые ранее сообщали о доказательствах образования планет в диске, используя наблюдения с помощью обсерватории ALMA.

Лонг углубилась в данные ALMA, полученные в 2019 году, и обнаружила две особенности, которые ранее не были выявлены.

Примерно в 42 астрономических единицах от звезды Лонг обнаружила пылевое кольцо с двумя отдельными яркими сгустками, вращающимися внутри него. Сгустки имеют форму небольшого комка и дуги. Они разнесены на угол 120 градусов, если смотреть со стороны звезды. Компьютерное моделирование показало, что их размер и местоположение свидетельствуют о наличии планеты.

Эти сгустки указывают на положения в пространстве, известные как точки Лагранжа L4 и L5, где два тела в движении, такие как звезда и вращающаяся вокруг нее планета, создают вокруг себя усиленные области притяжения, в которых может скапливаться материя. Обнаруженные астрономами дуга и сгусток располагаются в точках Лагранжа L4 и L5. Между ними в вершине равностороннего треугольника находится планета, которая стала причиной скопления пыли в точках L4 и L5.

Результаты анализа показывают, что планета примерно такого же размера, как Нептун или Сатурн, и ей от одного до трех миллионов лет.

Прямое изображение новорожденной планеты может оказаться невозможным из-за технологических ограничений, но Лонг считает, что дальнейшие наблюдения ALMA за LkCa 15 могут предоставить дополнительные доказательства, подтверждающие открытие планеты.

источник: AstroNews, фото из открытых источников