Кредит за изображение: НАСА / JPL
През юни изследователи от университета в Рочестър обявиха, че са разположили потенциална планета около друга звезда, толкова млада, че опроверга обясненията на теоретиците. Сега нов екип от специалисти по формиране на планетата в Рочестър подкрепя първоначалните заключения, казвайки, че са потвърдили, че дупката, образувана в прашния диск на звездата, може много добре да е била създадена от нова планета. Откритията имат значение за придобиването на представа за това как е станала нашата собствена слънчева система, както и за намирането на други вероятно обитаеми планетарни системи в цялата ни галактика.
„Данните предполагат, че там има млада планета, но досега никоя от нашите теории няма смисъл с данните за планета толкова млада“, казва Адам Франк, професор по физика и астрономия в Университета в Рочестър. „От една страна, това е разочароващо; но от друга страна, това е много готино, защото Майката Природа току-що ни предаде планетата и ние трябва да разберем как трябва да бъде създадена. "
Интригуващо, работейки по оригиналните данни на екипа, Франк, Алис Куилън, Ерик Блекман и Пеги Варниер разкриха, че планетата вероятно е по-малка от повечето открити досега извън слънчеви планети - за размера на Нептун. Данните също така предполагат, че тази планета е на приблизително същото разстояние от родителската си звезда, както собственият ни Нептун е от Слънцето. Повечето открити досега извън слънчеви планети са много по-големи и орбитират изключително близо до родителската си звезда.
Първоначалният екип на Рочестър, ръководен от Дан Уотсън, професор по физика и астрономия, използва новия космически телескоп на НАСА, за да открие празнина в праха около новоизлюпената звезда. Критичните „инфрачервени очи“ на инфрачервения телескоп са проектирани отчасти от професорите по физика и астрономия Джудит Пифър, Уилям Форест и Уотсън, екип, който е сред световните лидери в отварянето на инфрачервения прозорец към Вселената. Форест и Пифър бяха първите американски астрономи, които обърнаха инфрачервена решетка към небето: През 1983 г. те монтираха прототипен инфрачервен детектор върху телескопа на университета в малката обсерватория на върха на сградата на Уилмот в кампуса, като взеха първия- някога телескопични снимки на Луната в инфрачервения спектър, светлинен диапазон на светлината, който е невидим за просто око, както и за повечето телескопи.
Откритата пропаст силно сигнализира за наличието на планета. Прахът в диска е по-горещ в центъра в близост до звездата и така излъчва по-голяма част от светлината му на по-къси дължини на вълната от по-хладните външни достижения на диска. Изследователският екип установи, че има рязко недостиг на светлина, излъчваща при всички къси дължини на инфрачервената вълна, което силно предполага, че централната част на диска отсъства. Учените знаят само за един феномен, който може да тунелира такава ясно изразена „дупка“ в диска по време на краткия живот на звездата - планета на поне 100 000 години.
Тази възможност за планета от порядъка на едва 100 000 до половин милион години беше посрещната със скептицизъм от много астрономи, тъй като нито един от водещите модели на планетарни формирования изглежда не позволяваше планета на тази епоха. Два модела представляват водещите теории за планетарното формиране: нарастване на ядрото и гравитационна нестабилност. Основното натрупване предполага, че прахът, от който се образуват звездата и системата, започва да се струпва в гранули, а тези гранули се струпват в скали, астероиди и планетоиди, докато се образуват цели планети. Но теорията казва, че трябва да отнеме около 10 милиона години, за да може една планета да се развие по този начин - твърде дълго, за да отчете половината милион години, открита от Уотсън.
Обратното, другата водеща теория за планетарното образуване, гравитационната нестабилност, предполага, че цели планети биха могли да се образуват по същество с едно движение, тъй като първоначалният облак газ се събира заедно от собствената си гравитация и става планета. Но макар този модел да предполага, че планетарното формиране може да се случи много по-бързо - от порядъка на векове - плътността на праховия диск, обграждащ звездата, изглежда твърде рядка, за да поддържа и този модел.
„Въпреки че не отговаря на нито един от двата модела, ние сме стиснали числата и показахме, че да, всъщност, тази дупка в този прахообразен диск можеше да бъде образувана от планета“, казва Франк. „Сега трябва да разгледаме нашите модели и да разберем как тази планета е попаднала там. В края на всичко това се надяваме да имаме нов модел и ново разбиране за това как да станат планетите. "
Това изследване е финансирано от Националната научна фондация.
Оригинален източник: University of Rochester News Release