Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
13 ноября 2018, вторник, 05:23
Facebook Twitter VK.com Telegram

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

03 июля 2018, 08:31

Как увидели новорожденную планету

Изображение планеты различимо в виде яркой точки чуть ниже центра кадра, маскированного коронографической маской, используемой для блокировки ослепительного сияния центральной звезды
Изображение планеты различимо в виде яркой точки чуть ниже центра кадра, маскированного коронографической маской, используемой для блокировки ослепительного сияния центральной звезды
ESO/A. Müller et al.

Европейская Южная обсерватория сообщает, что впервые в истории получено подтвержденное изображение планеты, формирующейся внутри газо-пылевого диска вокруг очень молодой звезды. Оно было сделано при помощи приемника SPHERE на Очень Большом Телескопе ESO. Данные наблюдений говорят о том, что у планеты есть облачная атмосфера.

Астрономы, во главе которых стоит группа исследователей из Института астрономии Макса Планка в Гейдельберге (Германия), вели наблюдения молодой карликовой звезды PDS 70. Инструмент SPHERE, смонтированный на Очень Большом Телескопе – один из самых мощных в мире специализированных приемников для поиска планет – позволил ученым впервые уверенно зарегистрировать молодую планету PDS 70b, прокладывающую себе путь в массе протопланетного материала вокруг молодой звезды.

Изображения диска и планеты, а также спектр планеты получены в рамках двух обзорных программ наблюдений: программы поиска экзопланет в инфракрасном диапазоне SHINE (SpHere INfrared survey for Exoпланетs) and программы поиска околозвездных дисков DISK. Программа SHINE предполагает получение с приемником SPHERE высококонтрастных и с высоким угловым разрешением изображений 600 молодых окрестных звезд в ближнем инфракрасном диапазоне с целью обнаружить новые экзопланеты и планетные системы и измерить их характеристики. Программа DISK направлена на изучение известных молодых планетных систем и околозвездных дисков с целью исследования начальных условий образования планет и эволюции структуры планетных систем.

Приемник SPHERE также позволил исследователям измерить яркость планеты на различных длинах волн, из чего удалось вывести некоторые характеристики планетной атмосферы.

Выполненные наблюдения дают отчетливо выделяющееся изображение планеты в виде яркой точки на фоне затемненного центра поля, где маскировано изображение материнской звезды. Планета отстоит от центральной звезды примерно на три миллиарда километров, что приблизительно равно расстоянию от Урана до Солнца. Анализ наблюдений показывает, что PDS 70b является гигантской газовой планетой с массой в несколько раз больше, чем у Юпитера. Ее поверхность имеет температуру около 1000°C, что гораздо выше, чем у любой планеты нашей Солнечной системы.

Темная область в центре снимка – результат применения коронографа – маски, которая блокирует остепительный свет центральной звезды и позволяет астрономам зарегистрировать гораздо более слабые изображения диска и планетного компонента системы. Без этой маски слабое свечение планеты было бы полностью неразличимо на фоне яркого сияния звезды PDS 70.

«Известно, что в дисках вокруг молодых звезд рождаются планеты, но до сих пор было всего несколько случаев наблюдений, в которых там были зарегистрированы признаки существования новорожденных планет, – рассказывает Мириам Кепплер (Miriam Keppler), руководитель группы, открывшей формирующуюся планету PDS 70. – Большинство этих кандидатов в планеты могут в конечном счете оказаться просто неоднородностями яркости дисков».

Значение открытия молодого планетного компонента системы PDS 70 еще и в том, что этот научный результат уже инициировал дальнейшие исследования. Другая группа ученых, в которую вошли многие астрономы из группы, зарегистрировавшей новую планету, в том числе и сама Кепплер, в течение последних нескольких месяцев продолжила первоначальные наблюдения планеты в окрестности PDS 70 в больших подробностях. На этот раз астрономы не только получили замечательно ясное изображение новой планеты, которое приводится здесь, но и смогли записать ее спектр, анализ которого показал, что астмофера планеты облачная.

Планетный компонент системы PDS 70 сформировал вокруг звезды так называемый «переходный диск» – протопланетный диск с гигантской «дырой» в центре. Такие внутренние промежутки в протопланетных дисках наблюдаются уже несколько десятилетий, и уже давно предполагалось, что они образуются в результате взаимодействия дисков с протопланетами. Теперь мы впервые видим такую планету.

«Результаты группы Кепплер открывают новое окно в сложный и еще мало понятный нам мир ранних стадий эволюции планет, – говорит Андре Мюллер (André Müller), руководитель второй исследовательской группы, изучавшей молодую планету. – Нам необходимо наблюдать планеты в дисках вокруг молодых звезд, чтобы лучше понять процессы образования планет». Определяя физические характеристики планет и параметры их атмосфер, астрономы тестируют теоретические модели формирования планет.

Заглянуть внутрь наполненной пылью колыбели планеты было возможно только благодаря великолепным техническим возможностям приемника ESO SPHERE, который специально предназначен для исследования экзопланет и дисков вокруг близлежащих звезд методом высококонтрастных изображений. Это задача исключительной трудности: даже при условии блокирования света материнской звезды при помощи коронографа, для наблюдений с приемником SPHERE все равно должны тщательно разрабатываться специальные наблюдательные стратегии и методики обработки данных, которые позволяют выделить слабый сигнал от планетного компонента яркой молодой звезды на различных длинах волн и в различные моменты времени.

Для выделения слабого сигнала от планеты на фоне близкой яркой звезды, астрономы используют сложный метод, основанный на вращении Земли. Приемник SPHERE в течение нескольких часов непрерывно получает изображения звезды, при тщательном поддержании стабильности положения инструмента. За это время планета, медленно вращаясь, изменяет свое положение по отношению к звездному гало – ореолу, окружающему материнскую звезду. Применяя изощренные численные алгоритмы, астрономы затем накладывают друг на друга полученные изображения таким образом, что все части изображения, выглядящие неподвижными, и прежде всего сигнал от самой звезды, отфильтровываются. Остаются только движущиеся элементы, и планета становится видимой.

Томас Хеннинг (Thomas Henning), директор Института астрономии Макса Планка и руководитель обеих групп, подводит итог этого научного достижения: «После более чем десяти лет титанических усилий по построению этого супервысокотехнологичного устройства, SPHERE позволяет нам собирать богатый урожай на поле исследования новорожденных планет!»

Результаты работы представлены в двух статьях: “Discovery of a planetary-mass companion within the gap of the transition disk around PDS 70” и “Orbital and atmospheric characterization of the planet within the gap of the PDS 70 transition disk”, которые публикуются в журнале Astronomy & Astrophysics.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi автоматизация бизнеса Адыгея акустика Александр Лавров альтернативная энергетика «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Байконур бактерии бедность библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса Византия викинги вирусы военная полиция Вольное историческое общество воспитание Вселенная вулканология гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление гравитация грибы грипп дельфины демография демократия дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение змеи зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура картография католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые научный юмор неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. одаренные дети онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психоанализ психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент Россотрудничество русский язык рыбы Сергиев Посад сердце Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология физическая антропология финансовый рынок фольклор химия христианство Центр им.Хруничева черные дыры школа эволюция экология эмбриональное развитие эпидемии эпидемиология этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 495 980 1894.
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.