Астрономите откриха Baby Planet – една от най-малките екзопланети, наблюдавани някога

Изображение от откритието на планетата 2M0437, която е около 100 пъти по-далеч от своята родителска звезда. Изображението е направено с телескопа Subaru в Маунакеа. По-ярката звезда-домакин беше предимно премахната, а четирите „тръна“ бяха артефакти, произведени от оптиката на телескопа. Кредит: Subaru Telescope и Guidos et al. (2021)

Международен екип от учени, ръководен от Хавайския университет, откри една от най-малките планети, откривани някога около далечна млада звезда, във факултета, студентите и възпитаниците на Маноа.

Около други звезди са открити хиляди планети, но това, което отличава тази планета е, че е новообразувана и може да бъде наблюдавана директно. Планетата, наречена 2M0437b, се присъединява към шепа обекти, които подобряват нашето разбиране за това как планетите се формират и променят с течение на времето, помагайки да хвърлим нова светлина върху произхода на Слънчевата система и Земята. Наскоро беше публикувано задълбочено изследване в Месечни известия на Кралското астрономическо дружество.

„Това случайно откритие добавя към елитния списък с планети, които можем да наблюдаваме директно с нашите телескопи“, обясни водещият автор Ерик Гайдос, професор в катедрата по науки за Земята в Маноа. „Чрез анализ на светлината от тази планета можем да кажем нещо за нейния състав и вероятно къде и как се е образувала в диск от газ и прах, който отдавна е изчезнал около своята звезда-домакин.

Изследователите смятат, че планетата е няколко пъти по-голяма от Юпитер, който със своята звезда се е образувал преди няколко милиона години, по времето, когато главните хавайски острови за първи път се появяват над океана. Планетата е толкова млада, че все още е гореща от енергията, освободена по време на нейното формиране, с температура, подобна на лава, изригваща от вулкана Килауеа.

Телескоп Subaru и обсерватория Keck в Монакия. Кредит: Институт по астрономия на Хавайския университет

Основните телескопи на Маунакеа

През 2018 г. 2M0437b беше видян за първи път с телескопа Subaru в Маунакеа от гостуващия изследовател на UH Institute of Astronomy (IfA) Теруюки Хирано. През последните няколко години той беше внимателно изследван с други телескопи на нашата Луна.

Гайдос и неговите сътрудници са използвали обсерваторията Кек в Маунакеа, за да наблюдават местоположението на звездата-домакин, докато се движи по небето, потвърждавайки, че планетата 2M0437b наистина е била спътник на звездата, а не отдалечен обект. Наблюденията изискваха три години, тъй като звездата бавно се движеше по небето.

Планетата и нейната родителска звезда лежат в звезден „разсадник“, наречен облак Телец. 2M0437b е в много по-широка орбита от планетите в Слънчевата система. Разстоянието между него и Земята е сто пъти разстоянието между Земята и Слънцето, което го прави лесен за наблюдение. Въпреки това, все още е необходима сложна „адаптивна“ оптика, за да се компенсира изкривяването на изображението, причинено от земната атмосфера.

„За да се направи това откритие са необходими два от най-големите телескопи в света, технология за адаптивна оптика и ясно небе в Маунакеа“, каза съавторът Майкъл Лиу, астроном от IfA. „Всички с нетърпение очакваме още подобни открития и по-подробни изследвания на такива планети, използвайки бъдещи технологии и телескопи.

бъдещи изследователски възможности

Събирането на по-задълбочени изследвания на новооткритата планета може да не е твърде далеч. Наблюдения с космически телескопи като напр НАСАХъбъл, който ще бъде пуснат скоро Космически телескоп Джеймс Уеб Той може да идентифицира газовете в атмосферата си и да разкрие дали дадена планета има диск, съставен от Луната.

Звездата в орбита 2M0437b е твърде слаба, за да се види с просто око, но в момента от Хаваите младата планета и други звезди в облака Телец са почти точно над небето в часовете преди зазоряване, на север от ярката звезда Хоку? ула (Алдеберан) и звезден куп Източен Макали? аз (Плеяди).

Справка: „Зодиакални екзопланети във времето (ZEIT) XII: спътник по планиране и маса на млада звезда джудже Телец M“ от E. Gaidos, T. Hirano, AL Kraus, M. Kuzuhara, Z. Zhang, RA Lee, M Салама, Т. А. Бергер, С. К. Грунблат, М. Ансдел, М. К. Лиу, Х. Харакава, К. В. Ходап, С. Джейкъбсън, М. Кониши, Т. Котани, Т. Кудо, Т. Курокава, Дж. Нишикава, М. Omiya, T. Serizawa, M. Tamura, A. Ueda, S. Vievard, Прието, Месечни известия на Кралското астрономическо дружество.
DOI: 10.1093/mnras/stab3069
arXiv: 2110.08655

Участниците в това изследване включват няколко студенти и възпитаници на UH: Рина Лий (аспирант по науки за Земята), Майса Салама (аспирант в IfA), възпитаници на IfA Zhoujian Zhang, Травис Бергер, Сам Грунблат и Меган Ансдел.