Астрономы получили самые детальные снимки зоны формирования планет

Изображение пыли вокруг молодой звезды HD34282, полученное с помощью алгоритма обработки данных интерферометрии. Свет от звезды удалён, её местоположение отмечено символом звезды. Модель (в центре) включает кольцеобразную внутреннюю структуру вокруг звезды — возможно, пылевую оболочку. Вокруг звезды и внутренней структуры находится большой протопланетный диск. Между ними — щель размером ~40 а.е., где могут формироваться планеты. Справа — изображение модели, обработанное тем же алгоритмом, для проверки соответствия данным. Автор: Кристина Видес / Университет Калифорнии в Ирвайне / Обсерватория Кека.

Астрономы с помощью обсерватории Кека на Мауна-Кеа (Гавайи) получили самые детальные изображения пылевых регионов, где формируются планеты, что даёт новое представление о ранних стадиях планетообразования.

Звезда HD 34282 — один из тридцати объектов, изученных в рамках проекта SPAM (The Search for Protoplanets with Aperture Masking).

«Мы все хотим знать, откуда мы произошли и как сформировалась наша Солнечная система. Изучая такие системы, мы можем наблюдать формирование планет в реальном времени», — заявила Кристина Видес, аспирант Калифорнийского университета в Ирвайне и ведущий автор исследования.

Название SPAM является зарегистрированным товарным знаком Hormel Foods, LLC. Данный релиз и изображение не спонсируются и не поддерживаются Hormel Foods. Автор: Обсерватория Кека / Илихиа Гайонсон.

Взгляд в «планетные ясли»

Команда использовала камеру ближнего инфракрасного диапазона NIRC2, которая позволяет астрономам видеть области ближе к звезде, чем традиционные методы.

Цель наблюдений, HD 34282 — молодая звезда в 400 световых годах от нас, окружённая толстым кольцом пыли и газа — «переходным диском», структура которого, как считается, формируется растущими планетами.

С помощью адаптивной оптики обсерватории Кека команда получила самое детальное изображение внутренних регионов диска HD 34282, выявив комковатые структуры и паттерны яркости, указывающие на возможное формирование планет.

Хотя подтверждённые протопланеты обнаружены не были, наблюдения позволили максимально точно определить возможное местоположение молодой планеты, а также оценить массу звезды и скорость аккреции — ключевые параметры для моделирования эволюции окружающего материала в планеты.

Редкие открытия

Раннее обнаружение протопланет — исключительно редкое и технически сложное достижение. На сегодняшний день непосредственно сфотографированы только две подтверждённые протопланеты — PDS 70 b и PDS 70 c, обнаруженные в 2020 году.

«Эта работа расширяет границы того, что мы можем увидеть. Адаптивная оптика и методы маскирования обсерватории Кека позволяют различать объекты всего в нескольких астрономических единицах от звезды — регионы, которые иначе полностью невидимы», — отметила Видес.

Что дальше

Команда продолжит использовать инструменты обсерватории Кека для изучения других молодых звёзд с перспективными дисками. Также готовятся наблюдения с помощью будущих инструментов, таких как спектрограф SCALES, который обеспечит беспрецедентную детализацию в поиске протопланет.

«Каждая новая изученная система помогает нам понять немного больше о том, как формируются и эволюционируют планеты. Невероятно, что мы можем направить телескоп на молодую звезду в сотнях световых лет от нас и фактически увидеть условия, которые могут породить новые миры», — поделилась Видес.

Дополнительная информация: Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal. DOI: 10.3847/1538-4357/ae0932