Thí sinh protoplanet phát hiện bên trong tử cung của nó.
Một nhóm quốc tế do Sascha Quanz (ETH Zurich, Thụy Sĩ) dẫn đầu đã nghiên cứu đĩa khí và bụi bao quanh ngôi sao trẻ HD 100546, một nước láng giềng tương đối gần Trái đất cách 335 năm ánh sáng. Họ đã rất ngạc nhiên khi thấy những gì dường như là một hành tinh trong quá trình hình thành, vẫn được đưa vào đĩa vật chất xung quanh ngôi sao trẻ. Hành tinh ứng cử viên sẽ là một người khổng lồ khí tương tự Sao Mộc.
Nghệ sĩ ấn tượng về một hành tinh khí khổng lồ hình thành trong đĩa xung quanh ngôi sao trẻ HD 100546
Cho đến nay, sự hình thành hành tinh chủ yếu là một chủ đề được giải quyết bằng các mô phỏng trên máy tính, ông nói, ông Sascha Quanz. Nếu phát hiện của chúng ta thực sự là một hành tinh hình thành, thì lần đầu tiên các nhà khoa học sẽ có thể nghiên cứu quá trình hình thành hành tinh và sự tương tác của một hành tinh hình thành và môi trường tự nhiên của nó theo kinh nghiệm ở giai đoạn rất sớm.
HD 100546 là một vật thể được nghiên cứu kỹ lưỡng và người ta đã gợi ý rằng một hành tinh khổng lồ quay quanh quỹ đạo cách ngôi sao khoảng sáu lần so với Trái đất là từ Mặt trời. Ứng cử viên hành tinh mới được tìm thấy nằm ở các khu vực bên ngoài của hệ thống, khoảng mười lần nữa.
Ứng cử viên hành tinh xung quanh HD 100546 được phát hiện là một đốm mờ nằm trong đĩa hoàn cảnh được tiết lộ nhờ vào công cụ quang học thích ứng NACO trên ESO ED VL, kết hợp với các kỹ thuật phân tích dữ liệu tiên phong. Các quan sát được thực hiện bằng cách sử dụng một vành đặc biệt trong NACO, hoạt động ở bước sóng gần hồng ngoại và triệt tiêu ánh sáng rực rỡ đến từ ngôi sao tại vị trí của ứng cử viên protoplanet.
Hình ảnh VLT và Hubble của hệ thống protoplanet HD 100546
Theo lý thuyết hiện tại, các hành tinh khổng lồ phát triển bằng cách thu giữ một số khí và bụi còn sót lại sau khi hình thành một ngôi sao. Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một số tính năng trong hình ảnh mới của đĩa xung quanh HD100546 hỗ trợ giả thuyết protoplanet này. Các cấu trúc trong đĩa hoàn cảnh bụi, có thể được gây ra bởi sự tương tác giữa hành tinh và đĩa, đã được tiết lộ gần với protoplanet được phát hiện. Ngoài ra, có những dấu hiệu cho thấy môi trường xung quanh của protoplanet có khả năng nóng lên bởi quá trình hình thành.
Adam Amara, một thành viên khác của nhóm, rất nhiệt tình về việc tìm kiếm. Nghiên cứu của Exoplanet là một trong những biên giới mới thú vị nhất trong thiên văn học, và hình ảnh trực tiếp của các hành tinh vẫn là một lĩnh vực mới, được hưởng lợi rất nhiều từ những cải tiến gần đây về phương pháp và phương pháp phân tích dữ liệu. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã sử dụng các kỹ thuật phân tích dữ liệu được phát triển cho nghiên cứu vũ trụ, cho thấy rằng việc thụ tinh chéo các ý tưởng giữa các lĩnh vực có thể dẫn đến tiến bộ phi thường.
Hình ảnh VLT của protoplanet xung quanh ngôi sao trẻ HD 100546
Mặc dù protoplanet là lời giải thích khả dĩ nhất cho các quan sát, nhưng kết quả của nghiên cứu này đòi hỏi phải có các quan sát tiếp theo để xác nhận sự tồn tại của hành tinh và loại bỏ các kịch bản hợp lý khác. Trong số các giải thích khác, có thể, mặc dù không có khả năng, tín hiệu được phát hiện có thể đến từ nguồn nền. Cũng có thể vật thể mới được phát hiện có thể không phải là một hành tinh, mà là một hành tinh được hình thành hoàn toàn được đẩy ra từ quỹ đạo ban đầu của nó gần hơn với ngôi sao. Khi vật thể mới xung quanh HD 100546 được xác nhận là một hành tinh hình thành được nhúng trong đĩa khí và bụi mẹ của nó, nó sẽ trở thành một phòng thí nghiệm duy nhất để nghiên cứu quá trình hình thành của một hệ hành tinh mới.
Kính viễn vọng không gian Hubble của NASA / ESA về đĩa bụi xung quanh ngôi sao trẻ HD 100546
Ghi chú
Ứng cử viên protoplanet quay quanh khoảng 70 lần so với ngôi sao của nó so với Trái đất từ Mặt trời. Khoảng cách này tương đương với kích thước quỹ đạo của các hành tinh lùn bên ngoài Hệ Mặt trời như Eris và Makemake. Vị trí này đang gây tranh cãi, vì nó không phù hợp với các lý thuyết hiện tại về sự hình thành hành tinh. Hiện tại vẫn chưa rõ liệu ứng cử viên hành tinh mới này đã ở vị trí hiện tại trong suốt thời gian kể từ khi nó hình thành hay liệu nó có thể di cư từ các khu vực bên trong hay không.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng một tính năng đặc biệt gọi là tấm pha apodised làm tăng độ tương phản của hình ảnh gần với ngôi sao.
Để nghiên cứu sự hình thành hành tinh, các nhà thiên văn học không thể nhìn vào Hệ Mặt trời, vì tất cả các hành tinh trong khu phố của chúng ta đã được hình thành từ hơn bốn tỷ năm trước. Nhưng trong nhiều năm, các lý thuyết về sự hình thành hành tinh bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi những gì các nhà thiên văn học có thể nhìn thấy trong môi trường xung quanh địa phương của chúng ta, vì không có hành tinh nào khác được biết đến. Kể từ năm 1995, khi phát hiện ra hành tinh ngoại đầu tiên xung quanh một ngôi sao giống như mặt trời, hàng trăm hệ thống hành tinh đã được tìm thấy, mở ra cơ hội mới cho các nhà khoa học nghiên cứu về sự hình thành hành tinh. Tuy nhiên, cho đến nay, không có ai bị bắt gặp trong hành động của người Bỉ trong quá trình hình thành, trong khi vẫn được đưa vào đĩa vật liệu xung quanh ngôi sao mẹ trẻ của họ.
Qua ESO