Впервые увидели пылевой диск вокруг протопланеты

Астрономы впервые надежно зарегистрировали наличие пылевого диска вокруг протопланеты в экзопланетной системе. Сделать это удалось благодаря радиотелескопу ALMA, который наблюдал за системой молодой звезды PDS 70, сообщается на сайте Европейской южной обсерватории, передает UfoSpace.net со ссылкой на nplus1.ru.

Задача поиска протопланет, находящихся в газопылевых дисках вокруг молодых звезд крайне важна для экзопланетологии, так как наблюдения за подобными объектами позволяют уточнить модели образования и роста как самих экзопланет, так и их спутников — экзолун. Однако прямые наблюдения за протопланетами достаточно сложны, в основном ученые находят лишь в инфракрасном диапазоне кандидатов в газовые гиганты на больших расстояниях от звезд. 

На сегодняшний день самым надежным случаем обнаружения протопланет в околозвездном диске остается система молодой маломассивной звезды PDS 70, которая относится к типу Т Тельца и находится на расстоянии 370 световых лет от Солнца. В 2018 году астрономы получили первое в истории прямое изображение протопланеты, а в дальнейшем отыскали вторую протопланету в системе. PDS 70b находится на среднем расстоянии 22 астрономических единицы от звезды, а PDS 70c — 34 астрономических единицы от звезды, обе планеты обладают массой менее 10 масс Юпитера.

Группа астрономов во главе с Мириам Бенисти (Myriam Benisty) из Гренобльского университета во Франции опубликовала результаты наблюдений за PDS 70 при помощи системы радиотелескопов ALMA, целью которых было исследование особенностей системы по изображениям с высоким разрешением. Наблюдения велись на длине волны 855 микрометров и позволяли различить детали размером до 2,3 астрономических единицы.

Ученые  отыскали компактный источник излучения, расположенный рядом с протопланетой PDS 70c и отделенный от околозвездного диска. Его радиус был оценен менее чем в 1,2 астрономических единицы. Если предположить, что излучение порождается зернами пыли размером 1 микрометр или 1 миллиметр, то масса пыли в найденном источнике составит 0,031 или 0,007 массы Земли соответственно. Исследователи пришли к выводу, что впервые наблюдают околопланетный диск, вещества в котором может хватить на создание трех спутников планеты, размером с Луну. Астрономы также обнаружили протяженный и более слабый источник излучения вблизи протопланеты PDS 70b, который может быть интерпретирован как более рассеянный околопланетный диск.

Ученые надеются, что дальнейшие исследования кинематики газа и химического состава диска PDS 70 позволят доработать модели формирования спутников, взаимодействия планет и дисков и доставки различных веществ в атмосферы молодых планет.

Ранее мы рассказывали о том, как «Хаббл» рассмотрел структуру остаточного диска, как выглядят околозвездные диски у далеких звезд и как вблизи протозвезды обнаружили монооксид алюминия.