Rzadki widok gigantycznej planety wciąż „w łonie” o masie dziewięciokrotnie większej od masy Jowisza | planety

Naukowcy zaobserwowali masywną planetę o masie około dziewięciu mas Jowisza na niezwykle wczesnym etapie powstawania – opisując ją jako jeszcze w łonie matki – w odkryciu, które kwestionuje obecne rozumienie powstawania planet.

Naukowcy wykorzystali teleskop Subaru w pobliżu szczytu nieaktywnego hawajskiego wulkanu i jego orbity. Kosmiczny teleskop Hubble Odkrycie i zbadanie planety AB Aurigae b, gazowego giganta, który krąży niezwykle daleko od swojej młodej gwiazdy macierzystej. Gazowe olbrzymy to planety, takie jak Jowisz i Saturn, największe planety w naszym Układzie Słonecznym, składające się głównie z wodoru i helu, z okrągłymi gazami otaczającymi mniejsze, stałe jądro.

„Uważamy, że proces „narodzin” jest wciąż bardzo wczesny” – powiedział astrofizyk Thane Currie z Teleskopu Subaru i NASA Ames Research Center, główny autor badania opublikowanego w poniedziałek w czasopiśmie. astronomia naturalna. „Dowody sugerują, że jest to w ogóle pierwszy etap formowania się gazowego giganta”.

Jest osadzony w rozszerzającym się dysku gazu i pyłu, który utrzymuje wokół siebie materię do formowania planet i otacza gwiazdę zwaną AB Aurigae. Znajduje się 508 lat świetlnych od Ziemi. Gwiazda miała ulotną chwilę sławy, gdy jego wizerunek pojawił się w scenie w filmie Look Up z 2021 roku.

Zidentyfikowano około 5000 planet poza naszym Układem Słonecznym, czyli egzoplanet. To jeden z największych. Jest zbliżony do maksymalnego rozmiaru, aby można go było sklasyfikować jako planetę, a nie brązowego karła, ciało pośrednie między planetą a gwiazdą. Ogrzewają go wpadające do niego gazy i pyły.

Tworzące się planety – zwane protoplanetami – zaobserwowano tylko wokół jednej gwiazdy.

Prawie wszystkie znane egzoplanety krążą wokół swoich gwiazd w odległości między naszym Słońcem a odległą planetą Neptun. Ale ta planeta okrąża trzy razy odległość Neptuna od Słońca i 93 razy odległość między Ziemią a Słońcem.

Jego narodziny wydają się przebiegać w innym procesie niż standardowy model formowania się planet.

„Zwykłe myślenie polega na tym, że większość – jeśli nie wszystkie – planety powstają w wyniku powolnej akumulacji ciał stałych w skalistym jądrze, a gazowe olbrzymy przechodzą przez ten etap, zanim stałe jądro stanie się wystarczająco masywne, aby rozpocząć akrecję gazu” – powiedział astronom i jego koledzy. . – Autor Oliver Guyon z Teleskopu Subaru i Uniwersytetu Arizony.

W tym scenariuszu protoplanety osadzone w dysku otaczającym młodą gwiazdę stopniowo wyrastają z pyłu w ciała stałe wielkości skał, a jeśli ten rdzeń kilkakrotnie osiągnie masę Ziemi, zaczyna zbierać gaz z dysku.

„Ten proces nie może tworzyć gigantycznych planet na tak dużej odległości orbitalnej, więc to odkrycie kwestionuje nasze zrozumienie powstawania planet” – powiedział Guyon.

Zamiast tego naukowcy uważają, że AB Aurigae b powstaje w scenariuszu, w którym dysk otaczający gwiazdę ochładza się, a grawitacja powoduje, że rozpada się na jedną lub więcej mas planetarnych.

„Jest więcej niż jeden sposób na ugotowanie jajka” – powiedział Corey. „Oczywiste jest, że może istnieć więcej niż jeden sposób na uformowanie planety podobnej do Jowisza”.

Gwiazda AB Aurigae jest około 2,4 razy większa od naszego Słońca i około 60 razy jaśniejsza. Ma około 2 milionów lat — dziecko według standardów gwiazd — w porównaniu do około 4,5 miliarda lat naszego słońca w średnim wieku. Słońce na początku swojego życia było otoczone dyskiem, który doprowadził do powstania Ziemi i innych planet.

„Nowe obserwacje astronomiczne nieustannie podważają nasze obecne teorie, ostatecznie poprawiając nasze zrozumienie wszechświata” – powiedział Guyon. „Powstanie planety jest bardzo złożone i chaotyczne, a przed nami wiele niespodzianek”.