News (RO)

Astronomii observă formarea a două planete gigantice în jurul tinerei stele WISPIT 2

Terra
Foto: Terra - Triff/Shutterstock.com

Astronomii au surprins imagini directe ale formării simultane a două planete gigantice în jurul tinerei stele WISPIT 2. Observația reprezintă doar al doilea caz din istoria înregistrată în care mai multe planete sunt văzute născuți în același sistem. Datele combină imagini de înaltă rezoluție ale Very Large Telescope, Observatório Europeu și Sul cu măsurători interferometrice de la instrumentul GRAVITY+.

Sistemul oferă o vedere unică a unui disc protoplanetar extins și structurat, cu inele și goluri clare care indică procesele active de acumulare a materialului. Pesquisadores a identificat planeta WISPIT 2b în observațiile anterioare și a confirmat acum prezența lui WISPIT 2c mai aproape de stea.

  • WISPIT 2b are o masă estimată de aproape cinci ori mai mare decât a lui Júpiter și orbitează la aproximativ 60 de unități astronomice de la stea.
  • WISPIT 2c are aproximativ de două ori masa lui Júpiter și este situat de patru ori mai aproape decât primul.
  • Ambele corpuri sunt giganți gazosi scufundați în golurile din discul de gaz și praf.

Detalii despre descoperirea planetelor în formare

Astronomii au folosit instrumentul SPHERE pe Very Large Telescope pentru a imaginea direct obiectele. Apoi au aplicat GRAVITY+ la interferometrul VLT pentru a confirma că semnalul corespunde unei planete în proces de acumulare și nu unui aglomer de material din disc.

Confirmarea WISPIT 2c a necesitat actualizarea recentă a instrumentului GRAVITY+, care a făcut posibilă separarea semnalului slab de pe planetă de lumina intensă de la steaua din apropiere. Guillaume Bourdarot, cercetător la Instituto Max Planck de la Física Extraterrestre, a evidențiat importanța acestei tehnologii pentru detectările în regiunile interne ale discului.

Cele două planete ocupă poziții distincte în goluri bine definite în discul protoplanetar. Lacunele Essas apar pe măsură ce corpurile în formare atrag și consumă gazele și praful din jurul lor, modelând structura mediului înconjurător.

Structura discului protoplanetar al lui WISPIT 2

Discul din jurul lui WISPIT 2 are o dimensiune deosebit de mare și modele de inele și goluri care facilitează interpretarea proceselor care au loc. Christian Ginski, coautor al studiului, a explicat că aceste caracteristici indică o activitate continuă de formare planetară în diferite regiuni ale sistemului.

Discul mare, clar structurat, diferențiază WISPIT 2 de alte sisteme observate până în prezent. Anéis vizibile și goluri adânci sugerează că materialul continuă să se acumuleze pe planetele deja detectate.

Astronomii au identificat, de asemenea, un decalaj mai mic, mai subtil în partea exterioară a discului. Chloe Lawlor, de la Universidade de la Galway, a remarcat că această structură poate corespunde acțiunii unei a treia planete care nu a fost încă confirmată direct.

Comparație cu sistemul PDS 70

WISPIT 2 se alătură sistemului PDS 70 ca singurul alt caz cunoscut în care se observă două planete formându-se simultan în jurul aceleiași stele. Diferentemente din PDS 70, discul WISPIT 2 este mai extins și prezintă structuri de inel și gol mai pronunțate.

Steaua WISPIT 2 este tânără și asemănătoare cu Sol în stadiile sale incipiente, făcând din sistem un laborator valoros pentru înțelegerea modului în care sistemele planetare ca al nostru s-au dezvoltat cu miliarde de ani în urmă. Planetele detectate sunt giganți gazoase, similare cu cele din exteriorul Sistema Solar.

Echipa a combinat tehnici multiple de observare pentru a depăși provocările generate de apropierea dintre WISPIT 2c și steaua gazdă. Abordarea Essa demonstrează progrese continue în capacitatea de a detecta planete în stadiile foarte incipiente ale evoluției lor.

Posibilitatea de a detecta planete suplimentare

Decalajul subtil identificat în regiunea cea mai îndepărtată a discului are o adâncime și o lățime mai mici, ceea ce sugerează posibila prezență a unui corp cu o masă apropiată de cea a lui Saturno. Observațiile Novas cu instrumente mai sensibile ar putea confirma sau infirma această ipoteză în următorii ani.

Telescópio Extremamente Grande de la ESO, în prezent în construcție, ar trebui să permită imagini și mai detaliate ale sistemului WISPIT 2.

Astronomii plănuiesc să continue să monitorizeze sistemul pentru a monitoriza schimbările în structura discului și posibilele interacțiuni între planetele care se formează. Datele actuale oferă deja dovezi directe despre modul în care se formează golurile și inelele în timpul procesului de construcție planetară.

Importanța științifică a observației

Detectarea simultană a două planete în stadii și distanțe diferite extinde înțelegerea diversității arhitecturilor planetare în formare. Cercetătorii subliniază că sistemul oferă o oportunitate rară de a studia evoluția unui disc protoplanetar în timp real.

WISPIT 2 este situat la aproximativ 430 de ani lumină de Terra, în constelația Aquila. Distanța permite observații de înaltă calitate cu telescoape mari de la sol.

Rezultatele au fost publicate în revista The Astrophysical Journal Letters și se bazează pe datele colectate în timpul campaniilor de observație recente. Combinația dintre imagistica directă și spectroscopie de înaltă precizie întărește natura planetară a obiectelor detectate.

Progresele tehnologice care au făcut posibilă descoperirea

Actualizarea instrumentului GRAVITY+ a fost cheia pentru izolarea semnalului de WISPIT 2c, care orbitează mult mai aproape de stea decât WISPIT 2b. Tehnologia Essa combină lumina de la mai multe telescoape pentru a obține o rezoluție unghiulară superioară.

Instrumentul SPHERE, specializat în imagini cu contrast ridicat, a făcut posibilă vizualizarea directă a planetelor în raport cu luminozitatea discului și a stelei. Integrarea celor două seturi de date a eliminat ambiguitățile cu privire la originea semnalelor observate.

La analiză au participat cercetători din mai multe instituții, inclusiv Leiden Observatory și Universidade din Galway. Lucrarea colectivă demonstrează importanța colaborării internaționale în promovarea astronomiei exoplanetare.

Discul protoplanetar al lui WISPIT 2 continuă să dezvăluie detalii despre mecanismele de formare a planetelor gigantice. Lacunas adâncimi asociate cu cele două corpuri confirmate indică faptul că acestea acumulează încă material semnificativ din mediul înconjurător.

Astronomii speră că observațiile viitoare vor confirma dacă al treilea candidat corespunde într-adevăr unei planete în formare. Independentemente În plus, sistemul oferă deja date valoroase despre dinamica discurilor multianulare la stele tinere.