Oto najmłodsza znana planeta. Ten "bombelek" ma dopiero milion lat
Astronomowie odkryli najmłodszą znaną planetę jaką kiedykolwiek zaobserwowano. Potwierdzili też, że planeta ma mniej milion lat. Elias 2-24 b wciąż wiruje w swoim dysku protoplanetarnym złożonym z pyłu i gazu.
Planety poza naszym Układem Słonecznym, zwane też egzoplanetami, rozpalają wyobraźnię wszystkich miłośników kosmosu. Znamy ich już ponad 6000 i właśnie odkryliśmy nową. Nosi uroczą nazwę Elias 2-24 i jest wyjątkowa pod każdym względem. Jest to bowiem najmłodsza planeta jaką znamy. Odkryli ją naukowcy z Chile korzystający z teleskopu NASA na Hawajach.
W badaniu opublikowanym w czasopiśmie The Astrophysical Journal Letters zespół kierowany przez Andreę Bernardiego, z Universidad Diego Portales w Chile, skupił się na archiwalnych obserwacjach siedmiu gwiazd, które zostały zaobserwowane za pomocą koronografu w Obserwatorium WM Kecka na Hawajach.
Każda z tych gwiazd ma dysk szczątków wypełniony pyłem, gazem oraz bryłami lodu i skał, a struktury i przerwy w dysku sugerują, że wokół nich mogą formować się planety.
Ponieważ koronograf blokował światło gwiazd macierzystych, astronomowie poszukiwali słabszych planet krążących wokół tych gwiazd, które mogłyby być zanurzone w dyskach pyłowych.
Planety powinny znajdować się w lukach, ponieważ je rzeźbią. I właśnie tam znaleźliśmy Elias 2-24 b - powiedział Bernardi.
Planeta krążąca wokół gwiazdy Elias 2-24 ma masę zbliżoną do masy Jowisza, a gwiazda znajduje się około 450 lat świetlnych od Ziemi. Badanie tego układu oferuje naukowcom swoisty wehikuł czasu, pozwalający zbadać, jak mógł wyglądać nasz układ planetarny miliardy lat temu.
Narodziny ukryte w pyle
Gwiazdy rodzą się w wirujących obłokach gazu i pyłu, spowite mgłą. Planety krążące wokół gwiazdy powstają z resztek materii, która gromadzi się i stopniowo toruje sobie drogę wokół gwiazdy. Jednak badanie pierwszego stadium narodzin egzoplanety jest trudne ze względu na ogrom pyłu, który je otacza.
Większość odkrytych dotąd egzoplanet udało się odkryć dzięki zjawiskom tranzytu, które mają miejsce, gdy planeta przechodzi przed swoją gwiazdą i tymczasowo zmniejsza ilość docierającego do nas światła.
Tranzyty te są trudne do wykrycia, gdy planety są wciąż głęboko zakopane w pyle lub krążą daleko od gwiazdy. Dlatego zdecydowana większość z 6000 obecnie potwierdzonych egzoplanet ma miliardy lat i znajduje się bardzo blisko swoich gwiazd.
Obecne modele powstawania planet opierają się na połączeniu złożonych teorii i symulacji, a także obserwacji młodych gwiazd z dyskami, w których obecności planet nie można jeszcze wykryć. Znalezienie i zbadanie większej liczby młodych planet, takich jak Elias 2-24 b, pomoże astronomom udoskonalić te modele.
Galaktyka nieustannie produkuje nowe gwiazdy i planety, więc jest ich wiele na każdym etapie ewolucji. To oznacza, że teoretycznie możemy obserwować cały proces, ale istnieje duża luka w tym, co wykrywa większość teleskopów. Obecnie jesteśmy w dużej mierze ślepi na te młode planety - powiedział Lucas Cieza, profesor w Instituto de Estudios Astrofísicos w Chile i współautor artykułu.
Łączenie wielu kropek
Potwierdzenie za pomocą danych z teleskopu Kecka rozwiązuje zagadkę, która nurtowała astronomów przez dekadę. 10 lat temu temu obserwacje z ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) w Chile wykazały przerwę w dysku pyłowym młodej gwiazdy. Bardzo Duży Teleskop Europejskiego Obserwatorium Południowego w Chile wykrył następnie słaby punkt światła znajdujący się w tej przerwie.
Astronomowie debatowali, czy może to być planeta. Zgodnie z teoriami formowania się planet, takie przerwy pojawiają się zbyt wcześnie i zbyt daleko od swoich gwiazd, aby mogły w nich powstać planety. Obecne modele przewidują, że uformowanie się planety wielkości Jowisza w odległości Jowisza od Słońca (która jest nieco ponad pięć razy większa niż odległość Ziemi od Słońca) zajmuje około 5 mln lat, a jeszcze dłużej w dalszych odległościach.
Jednak świecąca kropka, którą dostrzegli, znajdowała się 55 razy dalej od swojej gwiazdy niż Ziemia od Słońca i już zachowywała się jak formująca się planeta. Zespół Bernardiego przeszukał więc archiwum obserwatorium Keck Observatory Archive i odnalazł ją w obserwacjach z 2018 i 2020 r.
Naukowcy połączyli obserwacje, aby przeanalizować jej ruch w czasie i odkryli, że zachowywała się bardziej jak planeta niż defekt obrazu lub gwiazda tła, ostatecznie potwierdzając, że jest to Elias 2-24 b.
Zwykle słyszymy o teleskopach pracujących oddzielnie, ale to potwierdzenie było możliwe tylko dzięki użyciu wielu teleskopów jednocześnie. Elias 2-24 b jest na granicy tego, co obecne teleskopy mogą wykryć, ale dzięki nowym instrumentom, takim jak Nancy Grace Roman Space Telescope NASA, takie wykrycia powinny stać się łatwiejsze. To dopiero początek nowej ery odkryć - powiedział Bernardi.
Głowna ilustracja: Wizja artystyczna przedstawiająca Elias 2-24 b, najmłodszą egzoplanetę odkrytą do tej pory, wciąż rosnącą w dysku gazu i pyłu otaczającym jej młodą gwiazdę macierzystą. Materiał z dysku aktywnie akreuje na planetę o masie Jowisza, która znajduje się w wyraźnej przerwie w dysku, co potwierdza wiodącą teorię formowania się planet olbrzymów. Źródło: Obserwatorium WM Kecka/Adam Makarenko
Dziennikarz Spider's Web. Specjalizuje się w tematyce militariów i obronności. Pisze również o nauce - głownie o kosmosie. Jest pasjonatem lotnictwa, broni pancernej i miłośnikiem symulatorów. Interesuje się historią konfliktów oraz Chin i Wietnamu w XX wieku. Dziennikarzem jest od 1998 roku. Pracował w Super Expressie, Gazecie Wyborczej, Purepc. Jest autorem trzech książek poświęconych wojnie w Wietnamie. Prywatnie interesuje się również fizyką, grami, kotami i kolarstwem górskim.