Астрономы нашли самую молодую экзопланету в истории наблюдений

Астрономы обнаружили самую молодую экзопланету за всю историю наблюдений — и они заметили этот «новорожденный» мир, скрывавшийся в старых архивах данных.

Новая экзопланета Elias 2-24 b по массе сравнима с Юпитером — несмотря на внушительные размеры, это, безусловно, самая молодая планета из когда-либо найденных: ее возраст оценивается менее чем в миллион лет. Более того, экзопланета (то есть планета за пределами нашей Солнечной системы) расположена на расстоянии 450 световых лет от Земли и все еще покоится в закрученном газе и пыли, где она родилась.

Предыдущий рекордсмен по «самой молодой экзопланете» — это разделенное на четверых звание между четырьмя мирами, каждому из которых более 5 миллионов лет, по словам Лукаса Сепы, соавтора исследования об Elias 2-24 b и профессора Института астрофизических исследований в Чили. «Наши модели формирования планет уже с трудом объясняли предыдущих рекордсменов среди самых молодых известных планет», — сказал Сепа в заявлении. «Elias 2-24 b показывает нам, что даже наши лучшие модели формирования планет все еще упускают некоторые важные процессы».

Чтобы заметить этого массивного младенца, команда под руководством Андреа Бернарди, докторанта Университета Диего Порталеса в Чили, прочесала архивные данные, собранные обсерваторией имени У. М. Кека на Гавайях. Исследование было сосредоточено на звезде Elias 2-24, окруженной диском материала. Их находки подтвердили более ранние наблюдения, собранные с помощью Атакамского большого миллиметрового/субмиллиметрового массива (ALMA) и Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории, которые предполагали, что что-то может находиться в разрыве внутри диска обломков вокруг Elias 2-24.

Архивные данные, подтвердившие эти подозрения и существование этой планеты, были получены в ходе наблюдений с использованием коронографа Кека. Коронографы работают, блокируя сияние далекого звездного света, что позволяет улавливать свет, отражающийся от планет, вращающихся вокруг этих звезд, для прямых наблюдений. Команда просмотрела такие данные коронографа по семи далеким звездам, каждая из которых окружена дисками обломков, где может происходить формирование планет. Команда предположила, что, возможно, удастся найти планету, скрывающуюся в разрыве одного из этих дисков. И они оказались правы.

«Планеты должны находиться внутри разрывов, поскольку именно они их прорезают», — сказал Бернарди. «И именно там мы нашли Elias 2-24 b».

Обнаружив планету в одном из этих дисков и найдя планету столь рано в ее жизни, это открытие дает исследователям возможность изучить более ранние стадии развития формирования планет.

«Галактика непрерывно производит новые звезды и планеты, поэтому многие из них находятся на каждой стадии эволюции», — сказал Сепа. «Это означает, что теоретически мы можем видеть весь процесс, но существует большой пробел в том, что могут обнаружить большинство телескопов. Сейчас мы в основном слепы к этим младенческим планетам».

Говоря о будущем обнаружения и изучения планет, исследователи надеются провести больше прямых наблюдений с помощью инструмента Coronagraph Instrument, который только что был запущен (30 августа) на борту космического телескопа Нэнси Грейс Роман NASA. Это самый совершенный коронограф, когда-либо запущенный в космос, и ученые надеются, что он позволит более глубоко изучать экзопланеты и их атмосферы.

«Обычно мы слышим о телескопах, работающих по отдельности, но это подтверждение стало возможным только благодаря использованию нескольких телескопов вместе», — сказал Бернарди. «Elias 2-24 b находится на пределе того, что могут обнаружить современные телескопы, но с новыми инструментами, такими как космический телескоп Нэнси Грейс Роман NASA, такие обнаружения должны стать проще».

Эта работа описана в новом исследовании, опубликованном 16 сентября в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Источники: NASA, The Astrophysical Journal Letters, W.M. Keck Observatory, ALMA, Европейская южная обсерватория, Space.com.