Hubble tutkii protoplanetaaristen levyjen varjoja etsiessään eksoplaneettoja

Исследователи используют космический телескоп «Хаббл» для изучения протопланетного диска, окружающего

молодую звезду TW Гидры, расположенную примерно в 200 световых годах от Земли. Тени, движущиеся по пространству, заполненному пылью и газом, говорят о возможном наличии двух формирующихся планет, а небольшая щель — о третьем кандидате. Исследование помогает понять, как выглядела Солнечная система на этапе формирования.

Vuonna 2017 tähtitieteilijät raportoivat löydöstävarjo, joka liukuu punaista kääpiötähteä ympäröivän valtavan kaasu- ja pölykiekon pinnalla. Varjo ei tule planeetalta, vaan sisemmältä levyltä, joka on hieman vinossa suhteessa paljon suurempaan ulompaan. Uudessa tutkimuksessa tutkijat ilmoittivat löytäneensä toisen varjon, jonka muodostaa toinen sisälevy, joka sijaitsee eri kulmassa.

Kaksi kuvaa protoplanetaarisesta levystätähti TW Hydra. Vuoden 2016 kuvassa näkyy yksi levyn sisäpuolen luoma varjo ulkopuolelta, mutta vuoden 2021 Hubble-kuva jakaa sen kahteen erilliseen varjoon. Kuva: NASA, ESA, J. Debes (STScI)

Смоделировав различные варианты, исследователи пришли к выводу, что лучше всего наблюдения описывает система, в которой внутри внешнего газопылевого диска расположены два других. Они расположены так близко друг к другу в первом наблюдении, что их не заметили. Теперь они сместились и разделились на две отдельные тени. 

Исследователи считают, что диски являются признаком формирования невидимых планет у звезды. Они притягивают материал и деформируют структуру, которая в противном случае была бы идеально плоским диском. Подозреваемые планеты расположены примерно на том же расстоянии, на котором Юпитер движется вокруг Солнца. 

Тени проходят один оборот вокруг звезды примерно каждые 15 лет. Два внутренних диска наклонены примерно на 5–7° относительно плоскости внешнего диска. Это сопоставимо с диапазоном наклона орбит планет внутри Солнечной системы. 

Ulkolevy, jolle varjot putoavat, on useitakertaa aurinkokunnan Kuiper-vyön säde. Tutkijat havaitsivat myös, että siinä on pieni rako, joka on kaksi kertaa keskimääräinen etäisyys Plutosta Auringoon. Tämä saattaa olla todiste kolmannen planeetan olemassaolosta.

TW Hydran protoplanetaarinen levy sijaitsee melkeinkohtisuorassa maasta havainnointia varten. Tämä avaa mahdollisuuden tutkia yksityiskohtaisesti järjestelmässä tapahtuvia muutoksia. Tutkijat uskovat, että lisäanalyysit auttavat ymmärtämään paremmin, miten aurinkokunnan planeetat muodostuivat.

Lue lisää:

Tiedemiehet näkivät ensin, kuinka tähti nielee planeetan: tämä lopulta odottaa Maata

Asumisvyöhykkeen reunalta löytyi kaksi supermaata: toisessa on mukava lämpötila

Tiedemiehet tutkivat kuolevat aivot ja kertoivat, mitä he löysivät

Kannessa: Taiteellinen kuva useista sisäkkäisistä levyistä, jotka liittyvät tähteä ympäröiviin muodostuviin planeetoihin. Kuva: NASA. ESA, L. Hustak (STScI)