Các nhà thiên văn nhìn thấy một hành tinh bé đang phát triển

Posted on
Tác Giả: Monica Porter
Ngày Sáng TạO: 22 Hành Khúc 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 27 Tháng Sáu 2024
Anonim
Các nhà thiên văn nhìn thấy một hành tinh bé đang phát triển - Khác
Các nhà thiên văn nhìn thấy một hành tinh bé đang phát triển - Khác

Họ đã xác nhận lần đầu tiên rằng hành tinh mới được hình thành này - được dán nhãn PDS 70b - vẫn đang thu thập vật liệu từ bụi và khí xung quanh ngôi sao của nó. Họ theo nghĩa đen xem thế giới mới này phát triển và phát triển.


Hình ảnh thực tế của ngôi sao trẻ PDS 70 của SPHERE, một công cụ săn tìm hành tinh trên Kính thiên văn rất lớn ESO. Hành tinh bé mới hình thành - được dán nhãn PDS 70b - có thể được coi là điểm sáng bên trong khoảng trống trong đĩa bụi và khí xung quanh. Hình ảnh qua ESO / A. Müller et al / AASnova.

Lần đầu tiên, các nhà thiên văn học đã bắt được một hành tinh bé trong quá trình phát triển. Đây không phải là một hành tinh mới phát triển, nằm trong một khoảng trống trong đĩa sao của bụi và khí nguyên thủy. Điều đó đã được thực hiện trước đó. Đây là bằng chứng trực tiếp cho thấy một hành tinh như vậy là vẫn thu thập tài liệu từ đĩa sao xung quanh đĩa, và do đó, nó phát triển lớn hơn. Kết quả vừa được công bố trong một bài báo đánh giá ngang hàng mới trong Tạp chí Vật lý thiên văn.


Những thế giới trẻ như vậy đã được tìm thấy trước đây, nhưng bây giờ các nhà khoa học có thể xác nhận rằng thế giới khổng lồ khí có tên PDS 70b này đang tích cực tích lũy vật chất từ ​​đĩa hoàn cảnh mà nó cư trú.

Tháng trước, các nhà thiên văn học tuyên bố rằng PDS 70b là hành tinh mới được hình thành đầu tiên từng được chụp trực tiếp. Hành tinh quay quanh ngôi sao lùn màu cam tương đối trẻ, 10 triệu năm tuổi có tên PDS 70. Ngôi sao này và hành tinh của nó cách Trái đất 370 năm ánh sáng. Hành tinh có thể được nhìn thấy trong một khoảng trống trong đĩa sao hoàn cảnh Ngôi sao.

Những khoảng trống như vậy đã được nhìn thấy nhiều lần trong những năm gần đây. Chúng là bằng chứng trực tiếp cho thấy các lý thuyết của các nhà thiên văn học về sự hình thành sao và hành tinh là chính xác, và vật chất trong một đĩa bụi và khí bao quanh một ngôi sao đang bắt đầu hình thành các hành tinh, để lại một khoảng trống hoặc khoảng trống trong đĩa như các hành tinh ' trọng lực riêng bắt đầu quét lên các mảnh vụn đá.


Nhưng việc nhìn thấy các hành tinh hình thành thực sự là rất khó, ít nhất là cho đến gần đây. Theo Miriam Keppler, người lãnh đạo nhóm phát hiện ra PDS 70b:

Những đĩa này xung quanh các ngôi sao trẻ là nơi sinh của các hành tinh, nhưng cho đến nay chỉ có một số ít các quan sát đã phát hiện ra gợi ý về các hành tinh bé trong đó. Vấn đề là cho đến nay, hầu hết các ứng cử viên trên hành tinh này chỉ có thể là các tính năng trong đĩa.

Các quan sát mới của MagAO Ha về PDS 70, cho thấy hành tinh này là một nguồn sáng trong đĩa hoàn cảnh (bảng trên cùng). Bảng dưới cùng là sơ đồ màu giả sơ đồ của PDS 70 được lắp ráp từ hình ảnh Ha của hành tinh (màu đỏ) và hình ảnh hồng ngoại (màu xanh) của sự phát xạ nhiệt của hành tinh và ánh sáng sao được phân tán bởi đĩa. Hình ảnh thông qua Wagner et al.

Hình ảnh Widefield từ ESO hiển thị ngôi sao PDS 70. Hình ảnh qua ESO / Khảo sát bầu trời số hóa 2 / Davide De Martin.

Như André Müller, trưởng nhóm thứ hai điều tra hành tinh trẻ cũng lưu ý:

Kết quả Kepler sườn cho chúng ta một cửa sổ mới về giai đoạn đầu phức tạp và kém hiểu biết về tiến hóa hành tinh. Chúng ta cần phải quan sát một hành tinh trong một đĩa sao trẻ để thực sự hiểu các quá trình đằng sau sự hình thành hành tinh.

PDS 70b, thậm chí là một hành tinh bé, lớn hơn hệ mặt trời của chúng ta, hành tinh lớn nhất của chúng ta, Jupiter.Nó có nhiệt độ bề mặt khoảng 1.832 độ F (1.000 độ C) và được cho là có bầu không khí rất nhiều mây.

Vậy làm thế nào các nhà thiên văn học xác minh rằng PDS 70b thực sự đang tích lũy vật chất và ngày càng lớn hơn? Nhóm nghiên cứu, dẫn đầu bởi Kevin Wagner tại Đại học Arizona, Amherst College, NExSS và Trái đất trong Hệ mặt trời khác, đã sử dụng hệ thống quang học thích nghi trên Kính viễn vọng đất sét Magellan 6,5 m ở Chile để chụp ảnh hệ thống PDS 70 ở Ha (656nm ) và các bước sóng liên tục khác gần đó. Nếu họ tìm thấy khí thải Ha tại vị trí của hành tinh, đó sẽ là bằng chứng cho khí hydro bị sốc, nóng, nóng - cho thấy hành tinh này vẫn đang tích tụ vật chất. Và chắc chắn rằng họ đã làm, vào hai đêm liên tiếp vào tháng 5 năm ngoái - và đây là tín hiệu có xác suất dưới 0,1% là dương tính giả.

Hình ảnh ALMA của đĩa hoàn cảnh xung quanh ngôi sao HL Tauri. Các khoảng trống trong đĩa là các khu vực đã được dọn sạch các mảnh vỡ bằng cách phát triển các hành tinh. Hình ảnh qua ALMA / ESO / NAOJ / NRAO.

Các phép đo được thực hiện của PDS 70b chỉ ra rằng nó đang tăng với tốc độ 10 ^ -8 ± 1 khối lượng Sao Mộc mỗi năm; người ta ước tính rằng PDS 70b có thể đã tích lũy khối lượng với tốc độ cao hơn nhiều khi còn trẻ hơn và đã thu được hơn 90% khối lượng cuối cùng của nó. Nói cách khác, hành tinh hiện đang tăng trưởng khoảng 90%.

Điểm mấu chốt: PDS 70b là hành tinh mới được hình thành đầu tiên được các nhà thiên văn xác nhận là đang tích cực tích lũy vật liệu từ đĩa hoàn cảnh xung quanh ngôi sao của nó. Khám phá này cung cấp những hiểu biết có giá trị về cách các hành tinh hình thành và phát triển trong các hệ mặt trời khác.