Астрономы засняли рождение планеты

Астрономы из Института астрономии Общества Макса Планка в немецком Гейдельберге впервые в истории сфотографировали планету на этапе формирования, прокладывающую себе путь через протопланетарный диск.

Планета PDS 70b прокладывает себе путь через диск материи, окружающий молодую звезду PDS 70 в созвездии Кентавра в 370 световых годах от Земли.

Темное пятно в центре этого снимка — это “искусственная Луна“, маска, которой астрономы пользуются, чтобы блокировать излучение звезды и увидеть объекты в ее окрестностях. Вокруг темного пятна, за которым скрывается вспыхнувшая всего 10 миллионов лет назад звезда PDS 70, кружится протопланетный диск — раскаленная материя, из которой формируется планета PDS 70b, которая на снимке видна как яркое пятно справа.

Расстояние от звезды до планеты ученые оценили в три миллиарда километров — примерно, как от Солнца до Урана. Несмотря на большое расстояние до звезды, температура на поверхности планеты очень высокая — около 1000 °C; это больше, чем на любой из планет Солнечной системы. PDS 70b — газовый гигант с массой в несколько масс Юпитера.

Анализ излучения «новорожденной» планеты позволил сделать выводы о ее атмосфере, отмечают астрономы: по‑видимому, она довольно плотная и заполнена каплями жидкости или пылью.

До сих пор ученым не удавалось наблюдать формирующиеся планеты; назван ряд звезд-кандидатов, в дисках вокруг которых находили плотные скопления вещества, но только о PDS 70b астрономы уверенно говорят, как о планете на ранних этапах формирования; остальные кандидаты требуют дальнейшего изучения и могут на проверку оказаться небольшими аномалиями распределения вещества диска.

Подтвердить существование «новорожденной» планеты и сфотографировать ее ученым удалось благодаря инструменту SPHERE очень большого телескопа Европейской Южной обсерватории в Чили, специально предназначенного для наблюдений за экзопланетами. Инструмент SPHERE блокирует яркий свет звезд, его алгоритмы и оптика оптимизированы таким образом, чтобы улавливать слабый свет, фильтровать шумы и давать максимально контрастное изображение того, что происходит в непосредственной близости от звезд.

Когда SPHERE находится в режиме наблюдения, он фотографирует звезду в течение нескольких часов, а затем его алгоритмы отбраковывают сигнал, имеющий неподвижный источник (излучение звезды), и сохраняют сигнал, источник которого перемещается — излучение объектов на орбите, в том числе экзопланет.