Et internationalt hold af astronomer har registreret den samtidige dannelse af to planeter omkring den unge stjerne WISPIT 2. Systemet viser en omfattende disk bestående af gas og kosmisk støv. Strukturen har klare ringe og huller, der matcher teoretiske modeller om den tidlige fase af Sistema Solar. Detektion fandt sted ved hjælp af instrumenter på Observatório Europeu på Sul, placeret på Chile. Resultaterne af observationen er indeholdt i en nylig videnskabelig publikation med fokus på stjernernes udvikling.
Den observerede struktur giver det tætteste tilgængelige syn på fortiden af vores eget planetsystem. Stjernen WISPIT 2 er i stjernebilledet Águia. Stjernen opretholder stadig en aktiv protoplanetarisk skive i sin bane. Nesse miljø med høj tæthed, rummateriale klumper sig konstant sammen for at skabe nye verdener. Opdagelsen mobiliserede forskere fra forskellige europæiske institutioner dedikeret til at kortlægge det dybe rum.
Avanceret Instrumentos bekræfter tilstedeværelsen af gasgiganter
Astronomer bekræftede eksistensen af planeten WISPIT 2c ved hjælp af to stykker udstyr knyttet til Very Large Telescope. SPHERE-instrumentet fangede direkte billeder af rumobjektet. GRAVITY+ systemet leverede de nødvendige data til at validere den planetariske natur af himmellegemet. Validering skete gennem præcise målinger af orbital bevægelse. Sem den nylige opdatering af GRAVITY+ ville påvisningen af en planet så tæt på den centrale stjerne ikke give den samme optiske klarhed.
Det internationale team omfatter forskere fra Universidade af Galway, i Irlanda, og Instituto Max Planck af Física Extraterrestre, i Alemanha. Chloe Lawlor ledede analysen af data fanget på Chile. Doktoranden og hovedforfatteren var i stand til at skelne planeternes signaler midt i den turbulente skive af materiale. At behandle billederne krævede avancerede filtreringsteknikker for at blokere hovedstjernens blændende glød.
Características Protoplanetary Disk and Orbital Dynamics
Skiven omkring WISPIT 2 vækker opmærksomhed på grund af sin udtryksfulde størrelse og definerede organisation. Formen overgår andre strukturer af systemer, som tidligere er observeret af astronomer. Anéis af støv og tomme rum angiver de nøjagtige områder af tyngdekraften. Nesses specifikke punkter, har protoplaneterne allerede fjernet eller agglomereret meget af den omgivende gas og støv. Den kontinuerlige orbitalrensningsproces skaber de opdelinger, der er synlige i de optagne billeder.
De indsamlede data afslører specifikke detaljer om de himmellegemer, der allerede er identificeret i systemet i formation. Målinger angiver proportionerne og placeringen af hvert objekt i forhold til den centrale stjerne.
- Planeten WISPIT 2b har en masse omkring fem gange så stor som Júpiter.
- Det første objekts kredsløb er cirka 60 gange afstanden af Terra omkring Sol.
- Den nyligt bekræftede WISPIT 2c har en endnu større masse og er tættere på den centrale stjerne.
- Ambos himmellegemer er klassificeret som gasgiganter med en sammensætning svarende til Júpiter og Saturno.
Planetdannelsesprocessen begynder med støv- og gaspartikler spredt i rummet. Elementer kolliderer og kommer gradvist sammen af tyngdekraftens tiltrækning. Klyngerne når tilstrækkelig masse og danner primære protoplaneter. De nye kroppe fortsætter med at vokse, mens de fjerner materiale fra omkring deres baner. I det specifikke tilfælde af WISPIT 2 har de to planeter allerede skabt klare huller i skiven. Den konstante bevægelse efterlod veldefinerede ringe af resterende materiale.
Semelhanças med den indledende udvikling af Sistema Solar
Konfigurationen med flere huller indikerer, at systemet forbliver i en aktiv byggefase. Forskerne identificerede mindst et yderligere hul i et område længere væk fra stjernen. Rummet i denne region virker smallere og mere lavvandet end de andre. Existe har mistanke om, at en tredje planet er i færd med at dannes der. Himmellegemet ville have en masse svarende til Saturno ifølge holdets foreløbige skøn.
WISPIT 2-systemet gengiver betingelserne beskrevet af Sistema Solar-formationsmodellerne. Scenariet refererer til en periode på omkring 4,5 milliarder år siden. Naquela tid, den yngre Sol var omgivet af en lignende skive af gas og støv. Materialet forvandlede sig gradvist til de planeter, der kendes i dag. Den aktuelle observation giver en sjælden mulighed for at studere processen i realtid i et andet stjernesystem i galaksen.
Apenas et tidligere tilfælde registrerede to planeter, der blev dannet samtidigt. Hændelsen fandt sted i PDS 70-systemet. WISPIT 2-disken har dog større dimensioner og organisation. Forskellen i skala gør det nye fund fundamentalt for at forstå planetsystemernes fuldstændige udvikling. De påviste gasgiganter deler direkte karakteristika med de ydre planeter på Sistema Solar i deres tidlige ekspansionsfase.
Expansão fra forskning med nye teleskoper i ørkenen fra Atacama
Imagens fanget af VISTA-teleskopet supplerer Very Large Telescope-observationerne. Udstyret viser hele stjernefeltet omkring WISPIT 2. Datasættet gør det muligt at kortlægge stjernens position i rummet nøjagtigt. Skivestrukturerne vises ved forskellige bølgelængder under optagelse. Kombinationen af visuel og infrarød information udvider forståelsen af tætheden af materiale i kredsløb.
Forskerne planlægger at fortsætte observationer med den fremtidige Extremely Large Telescope. Udstyret er stadig under opbygning i Atacama-ørkenen. Det nye instrument skulle give klarere direkte billeder af den mulige tredje planet. Teleskopet vil også give yderligere detaljer om bevægelsen af materiale i disken. Den optiske opløsningsevne vil overstige grænserne for det nuværende udstyr i drift på Chile.
Bekræftelse af flere planeter i formation afhænger af nye observationssessioner med højopløsningsudstyr. Aktuelle data indikerer, at disken fortsætter med at udvikle sig støt. Det resterende materiale organiserer sig i strukturer, der er i stand til at skabe yderligere verdener. Holdet har til hensigt at forfine masse- og kredsløbsestimaterne for de objekter, der allerede er identificeret. Fremtidige målinger vil kræve præcise kalibreringer af jordbaserede instrumenter.
Dinâmica gravitations- og stjernestrukturkortlægning
Opdagelsen forstærker store jordbaserede teleskopers rolle i undersøgelsen af exoplaneter i tidlige stadier. De opnåede direkte billeder repræsenterer et gennembrud i evnen til at visualisere komplekse rumlige processer. No Sistema Solar, disse begivenheder fandt sted for milliarder af år siden uden nogen direkte registrering. Nuværende teknologi gør det muligt at omgå den tidsmæssige barriere ved at observere fjerne systemer i fuld udvikling.
Resultaterne bidrager til forståelsen af, hvordan planetsystemer er organiseret baseret på protoplanetariske skiver. Den samtidige tilstedeværelse af to gasgiganter i forskellige afstande fra den centrale stjerne giver et naturligt fysiklaboratorium. Miljøet tjener til at teste teorier om storskala planetarisk migration. Gravitationsinteraktionen under dannelsen får nye analyseparametre med data indsamlet af det internationale team.