Naukowcy nigdy nie widzieli ogromnej większości z 4000 egzoplanet lub planet krążących wokół gwiazd innych niż nasza, odkrytych w ciągu ostatnich trzech dekad. Zamiast tego istnienie planet oblicza się na podstawie obserwacji pośrednich, takich jak pomiar zmian jasności gwiazd macierzystych lub śledzenie niewielkich wahań spowodowanych grawitacyjnym szarpaniem ciał krążących wokół nich. Ale w kilku rzadkich przypadkach badaczom udało się uchwycić obraz egzoplanety.
Najnowsze ujęcie wyszczególnione w czasopiśmie Nature Astronomy jest szczególnie wyjątkowe, ponieważ pokazuje dwie nowonarodzone planety wirujące wokół młodej gwiazdy o nazwie PDS 70, która znajduje się około 370 lat świetlnych od Ziemi.
Według Mike'a Walla z Space.com to po raz drugi naukowcy sfotografowali układ wielopanetowy. PDS 70 jest nieco mniej masywny niż nasze słońce i jest znacznie młodszy, ma zaledwie 6 milionów lat. Ze względu na młody wiek wciąż jest otoczony aureolą gazu i pyłu. Miliardy lat temu nasz własny układ słoneczny był również otoczony podobnym dyskiem gazu i pyłu, który ostatecznie został zmieciony przez młode planety podczas ich powstawania.
W okolicy PDS 70 proces ten wciąż trwa - i to właśnie obraz pomógł w uchwyceniu instrumentu spektrografu 3D MUSE na bardzo dużym teleskopie Europejskiego Obserwatorium Południowego. Dwie planety, PDS 70b i PDS 70c, krążą wokół gwiazdy, zasysając materiał i tworząc szczelinę w dysku akrecyjnym o szerokości od 1, 9 do 3, 8 miliarda mil. PDS 70b został odkryty w 2018 roku na orbicie wewnętrznej krawędzi szczeliny, około 2 miliardów mil od gwiazdy macierzystej lub odległości od Urana do Słońca. Szacuje się, że jest 4 do 17 razy większy od Jowisza. PDS 70c został odkryty niedawno na orbicie około 3, 3 miliarda mil od PDS 70 lub mniej więcej orbity Neptuna. Uważa się, że jest około 10 razy większy od Jowisza.
Zdjęcie PDS 70b i PDS 70c (ESO i S. Haffert (obserwatorium w Leiden)) „To pierwsze jednoznaczne wykrycie układu dwóch planet z wycięciem szczeliny dyskowej”, mówi współautor Julien Girard z Space Telescope Science Institute w Baltimore w stanie Maryland.
Technika, która odkryła małe światy, nie została zaprojektowana do poszukiwania planet. Zamiast tego tryb obserwacji został skalibrowany, aby znaleźć gazowy wodór. W tym celu Bardzo Duży Teleskop szukał światła emitowanego przez wodór, który jest oznaką dysków szczątkowych i chmur gazowych.
„Ten nowy tryb obserwacji został opracowany do badania galaktyk i gromad gwiazd w wyższej rozdzielczości przestrzennej. Ale ten nowy tryb sprawia, że nadaje się również do obrazowania egzoplanetowego ”, mówi główny autor Sebastiaan Haffert z Leiden Observatory w wydaniu.
Girard mówi, że odkrycie może zmienić sposób, w jaki astronomowie interpretują to, co widzą. Inne teleskopy mogą również regularnie znajdować tego rodzaju luki w dyskach akrecyjnych, nie widząc w nich planet. „Pytanie otwarte: czy są tam planety? W takim przypadku odpowiedź brzmi „tak” - mówi Girard.
Ale ustalenie, czy wszystkie te luki wokół innych gwiazd są utworzone przez planety, zajmie o wiele więcej obserwacji. Na szczęście nauka jest na wyciągnięcie ręki, mając do tego odpowiednie narzędzia.
Kiedy Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba - który ma wystrzelić na początku 2021 roku po wielu opóźnieniach - zaczyna wpatrywać się w niebo, powinien być w stanie bezpośrednio obrazować egzoplanety za pomocą instrumentu zwanego koronografem. Inne teleskopy nowej generacji, zaproponowane lub będące w budowie, w tym gigantyczny teleskop Magellana, teleskop trzydziestometrowy i niezwykle duży europejski teleskop pozwolą nam również zobaczyć tysiące egzoplanet w naszej galaktyce nieco wyraźniej w najbliższej przyszłości.
