Це найлегша екзопланета, наразі сфотографована?

Група астрономів, використавши Дуже Великий Телескоп (VLT) ESO, одержала зображення слабкого об'єкта, що рухається поблизу яскравої зорі. Його масу оцінено у 5-6 мас Юпітера, тобто об’єкт є найлегшою планетою, котру наразі безпосередньо спостерігали за межами Сонячної системи. Дане відкриття є важливим внеском у наше розуміння формування та еволюції планетних систем.

Хоча близько тисячі екзопланет були виявлені побічно, головним чином через вимірювання радіальних швидкостей або методом транзитів [1], а багато інших кандидатів на екзопланети чекають на підтвердження, тільки дюжина екзопланет спостерігалась безпосередньо. Дев'ять років по тому, як Дуже Великий Телескоп (VLT) ESO захопив перше зображення екзопланети, котра є супутником коричневого карлика 2M1207 (eso0428), та ж сама науково-дослідна група впіймала на камеру ймовірно наразі найлегший із цих об'єктів [2] [3] .
"Пряма зйомка планет є надзвичайно складним технічним прийомом, що вимагає найсучасніших інструментів, як на землі, так і в космосі",- говорить Жюльєн Рамо (Інститут Планетології та Астрофізики Гренобля, Франція), перший автор статті, що оголосила про відкриття. "Наразі тільки кілька планет спостерігались безпосередньо, що робить кожне таке відкриття важливою віхою на шляху до розуміння планет-гігантів і того, як вони формуються".
У нових спостереженнях ймовірна планета виглядає слабкою, але чіткою точкою близько до зорі HD 95086. Пізніші спостереження також показали, що вона повільно рухається відносно зорі на тлі неба. Це свідчить про те, що об'єкт, котрий одержав позначку HD 95086 b, таки обертається навколо зорі. Його яскравість також вказує, що він має масу десь лише в 5-6 разів більшу, ніж Юпітер.
Вчені використовували NACO - прилад із адаптивною оптикою, встановлений ​​на одному із 8.2 м телескопів групи VLT. Цей інструмент дозволяє астрономам видалити більшу частину негативного впливу атмосфери, об отримувати дуже чіткі зображення. Спостереження проводилися в інфрачервоному світлі за методом "диференційного зображення", що покращує контраст між планетою та сліпучою материнською зорею.
Недавно відкрита планета обертається навколо молодої зорі HD 95086 на відстані близько у 56 разів більше, ніж Земля від Сонця, або ж у два рази далі, ніж Нептун від Сонця. Сама зоря трохи масивніша за Сонце та оточена диском матерії. Ці властивості дозволили астрономам віднести HD 95086 до ідеальних кандидатів на гавань для молодих масивних планет. Вся система перебуває від нас на відстані близько 300 світлових років.
Молодий вік зорі, котрий у межах від 10 до 17 млн. років, спонукає астрономів до припущення, що дана нова планета ймовірно утворилась всередині газо-пилового диску, який оточує зорю. "Її поточне місцезнаходження піднімає питання про процеси її формування. Планета або зростала через поєднання кам’яних порід, що складають тверде ядро, а потім повільно скупчила газ із навколишнього середовища для формування щільної атмосфери, або ж почала формуватись із газового згущення, котре виникло в результаті гравітаційної нестійкості в диску",- пояснює Анн-Марі Лагранж, учасниця дослідної групи. "Взаємодія між планетою та власне диском або з іншими планетами, також могла перемістити її із місця утворення".
Інший член групи, Гаель Шуве, робить висновок: "Блиск зорі дає розрахункову температуру поверхні HD 95086 b близько 700 градусів за Цельсієм. Це досить низька температура і цілком достатня, щоб в атмосфері планети могли існувати водяна пара і ймовірно метан. Це чудовий об'єкт для вивчення із майбутнім інструментом SPHERE на VLT. Ймовірно, що новий інструмент також може виявити внутрішні планети у системі, якщо вони там існують". [4]

Примітки

[1] Астрономи вже підтвердили існування близько тисячі планет, що обертаються навколо інших зірок. Майже всі вони були знайдені із використанням непрямих методів, котрі виявляють вплив планет на їх материнські зорі: мізерне падіння яскравості зорі, коли планета проходить перед її диском (метод транзитів), або ж малі коливання зорі, викликані гравітаційним впливом планети під час руху по орбіті (метод радіальних швидкостей). Досі тільки дюжина екзопланет спостерігалась безпосередньо.
[2] Планета Fomalhaut b може мати меншу масу, але схоже на те, що на її яскравість впливає світло, відбите від навколишнього пилу, в результаті чого її маса визначена вельми приблизно.
[3] Дана група також спостерігала екзопланету навколо зорі Бета Живописця (eso1024), а також кілька інших.
[4] SPHERE є другим поколінням приладів із адаптивною оптикою, котрий буде встановлено на VLT в кінці 2013 року.

Детальніше

Дане дослідження було представлене у статті “Discovery of a probable 4-5 Jupiter-mass exoplanet to HD95086 by direct-imaging”, котра вийшла у журналі Astrophysical Journal Letters.
Науково-дослідна група у складі J. Rameau (Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble France [IPAG]), G. Chauvin (IPAG), A.-M. Lagrange (IPAG), A. Boccaletti (Observatoire de Paris, France; University Pierre et Marie Curie Paris 6 and University Denis Diderot Paris 7, Meudon, France), S. P. Quanz (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Switzerland), M. Bonnefoy (Max Planck Instiute für Astronomy, Heidelberg, Germany [MPIA]), J. H. Girard (ESO, Santiago, Chile), P. Delorme (IPAG), S. Desidera (INAF–Osservatorio Astronomico di Padova, Italy), H. Klahr (MPIA), C. Mordasini (MPIA), C. Dumas (ESO, Santiago, Chile), M. Bonavita (INAF–Osservatorio Astronomico di Padova, Italy), Tiffany Meshkat (Leiden Observatory, the Netherlands), Vanessa Bailey (Univ. of Arizona, USA), and Matthew Kenworthy (Leiden Observatory, The Netherlands).
Європейська Південна Обсерваторія - це передова міжурядова астрономічна організація в Європі та найбільш продуктивна астрономічна обсерваторія світу. Її підтримує 15 країн: Австрія, Бельгія, Бразилія, Чеська Республіка, Данія, Франція, Фінляндія, Німеччина, Італія, Нідерланди, Португалія, Іспанія, Швеція, Швейцарія та Сполучене Королівство. ESO здійснює ініціативну програму, зосереджену на проектуванні, будівництві та експлуатації потужних наземних спостережних об'єктів, що дозволяє астрономам робити важливі наукові відкриття. ESO також відіграє провідну роль у сприянні та організації співробітництва в астрономічних дослідженнях. ESO працює на трьох унікальних, світового класу обсерваторіях в Чилі: Ла Сілла, Паранал і Чахнантор. На горі Паранал, в ESO працює Дуже Великий Телескоп - найбільш передова в світі астрономічна обсерваторія видимого діапазону та VISTA - найбільший оглядовий телескоп в світі. ESO є європейським партнером просунутого астрономічного радіотелескопу ALMA, найбільшого існуючого астрономічного проекту. В даний час, ESO планує 39 метровий Європейський Надзвичайно Великий Телескоп E-ELT (оптичний та ближній ІЧ діапазони), який стане "найбільшим у світі оком у небо".

Посилання

• Research paper
• Photos of the VLT
• Images taken with NACO

Контакти

Oleg Maliy
NGO Zaporozhye Astronomical Club Altair
Zaporozhye, Ukraine
Телефон: +380 67 1371070
Email: eson-ukraine@eso.org

Julien Rameau
Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble
France
Телефон: +33 476 635 730
Email: julien.rameau@obs.ujf-grenoble.fr

Gaël Chauvin
Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble
France
Телефон: +33 476 635 886
Email: gael.chauvin@obs.ujf-grenoble.fr

Anne-Marie Lagrange
Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble
France Телефон: + 33 476 514 203
Email: anne-marie.lagrange@obs.ujf-grenoble.fr 

Richard Hook
ESO, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6655
Стільниковий: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Переклад прес-релізу ESO eso1324.

Джерело: ESO Ukraine