Обнаружена возможная новая планета: новый член Солнечной системы?

Одной из главных целей современной астрономии является поиск планет за пределами Солнечной системы (экзопланет), которые помогают нам понять, как формируются планетные системы. Теперь космический телескоп Джеймса Уэбба только что открыл новую, небольшой газовый гигант с массой в 0,3 раза больше массы Юпитера.

Телескопу удалось получить прямое изображение планеты, называемой TWA 7 b , которая расположена рядом со звездой TWA 7 и является экзопланетой с наименьшей массой, наблюдаемой с помощью прямых изображений.

(Возможно, вас заинтересует: Более 50 процентов: ученый подсчитал вероятность того, что Бог «существует» .)

Изображение было получено международной группой астрономов под руководством исследователя CNRS из Парижской обсерватории PSL с использованием французского коронографа, установленного на приборе MIRI телескопа JWST.

Открытие, подробности которого были опубликованы в среду в журнале Nature, поможет улучшить наше понимание раннего формирования планет и динамических процессов, происходящих в протопланетных дисках.

В поисках экзопланет

На сегодняшний день подтверждено существование около 6000 экзопланет. Некоторые из них массивны, как Юпитер, но вращаются вокруг своей родительской звезды гораздо ближе, чем Меркурий вращается вокруг Солнца. Другие — каменистые или ледяные, а многие просто не имеют ничего похожего в Солнечной системе .

(Читайте дальше: Ученый исследует вселенную с тремя временными измерениями: это его теория ).

В некоторых системах имеется более одной планеты, планеты вращаются вокруг двух звезд одновременно, а в некоторых из них даже могут быть подходящие условия для поддержания воды на поверхности — одного из необходимых компонентов для жизни в том виде, в каком мы ее знаем.

Хотя тысячи экзопланет были обнаружены косвенным путем, получение изображений экзопланет представляет собой настоящую проблему, поскольку они менее яркие и, если смотреть с Земли, находятся очень близко к своей звезде; их сигнал, заглушаемый сигналом звезды, недостаточно силен, чтобы быть видимым.

Чтобы преодолеть эту проблему, CNRS разработал телескопическую приставку для инструмента James Webb MIRI — коронограф, который может воспроизводить эффект, наблюдаемый во время затмения (скрывая звезду, легче наблюдать за объектами вокруг нее, не будучи скрытыми ее светом).

Этот метод позволил обнаружить новую экзопланету, расположенную внутри диска из каменистых обломков и пыли .

(Читайте дальше: Так выглядят миллионы галактик, запечатленные самой большой в мире камерой .)

Предполагается, что планеты образуются из пыли и газа в протопланетных дисках — огромных скоплениях мусора, пыли и газа, которые вращаются вокруг недавно образовавшихся звезд.

Наиболее перспективными системами, которые лучше всего изучаются учеными, являются те, которым несколько миллионов лет, и где лучше всего видны диски из обломков, в которых формируются планеты.

В этом исследовании ученые воспользовались беспрецедентной чувствительностью инструмента среднего инфракрасного диапазона телескопа Джеймса Уэбба для поиска планет в диске звезды TWA 7 возрастом около 6,4 миллиона лет, которая состоит из трех колец, одно из которых особенно узкое и окружено двумя пустыми областями, практически не содержащими материи .

На снимке Уэбба был обнаружен источник в центре этого узкого кольца, и после исключения ошибок наблюдений ученые пришли к выводу, что это, скорее всего, экзопланета, которая могла образоваться в пространстве между первым и вторым кольцами диска .

(Также: Известная клиника дала 6 шагов, которые необходимы для сна и достижения идеального сна .)

Более того, с помощью детального моделирования авторы подтвердили образование тонкого кольца и «дыры» в точном местоположении планеты, что полностью соответствует наблюдениям Уэбба.

В исследовании говорится, что эти изображения дают новое представление о взаимодействии протопланетных дисков с окружающими объектами , а также расширяют возможности использования изображений для получения дополнительной информации о малых экзопланетах.

Маленький гигант.

Новая экзопланета TWA 7 b в десять раз легче тех, что были запечатлены на снимках ранее.

Его масса сопоставима с массой Сатурна , которая составляет около 30% от массы Юпитера , самой массивной планеты Солнечной системы.

Этот результат знаменует собой новый шаг в исследовании и прямой визуализации все более мелких экзопланет , больше похожих на Землю, чем на газовых гигантов Солнечной системы, хотя у «Джеймса Уэбба» есть потенциал пойти еще дальше в будущем.

Это открытие демонстрирует важность будущих поколений космических и наземных телескопов, предназначенных для поиска экзопланет, особенно с помощью более совершенных коронографов. Наиболее перспективные системы для этих будущих наблюдений уже определяются.

ЭФЕ