Et internasjonalt team av astronomer har registrert den samtidige dannelsen av to planeter rundt den unge stjernen WISPIT 2. Systemet viser en omfattende plate som består av gass og kosmisk støv. Strukturen har klare ringer og hull som samsvarer med teoretiske modeller om det tidlige stadiet av Sistema Solar. Deteksjon skjedde ved bruk av instrumenter på Observatório Europeu til Sul, plassert på Chile. Resultatene av observasjonen er inneholdt i en fersk vitenskapelig publikasjon som fokuserer på stjernenes evolusjon.
Den observerte strukturen gir den nærmeste tilgjengelige utsikten inn i fortiden til vårt eget planetsystem. Stjernen WISPIT 2 er i stjernebildet Águia. Stjernen har fortsatt en aktiv protoplanetarisk skive i sin bane. Nesse miljø med høy tetthet, rommateriale klumper seg kontinuerlig sammen for å gi opphav til nye verdener. Oppdagelsen mobiliserte forskere fra ulike europeiske institusjoner dedikert til kartlegging av verdensrommet.
Avansert Instrumentos bekrefter tilstedeværelsen av gassgiganter
Astronomer bekreftet eksistensen av planeten WISPIT 2c ved å bruke to utstyrsdeler festet til Very Large Telescope. SPHERE-instrumentet tok direkte bilder av romobjektet. GRAVITY+-systemet ga dataene som var nødvendige for å validere den planetariske naturen til himmellegemet. Validering skjedde gjennom nøyaktige målinger av banebevegelse. Sem den nylige oppdateringen av GRAVITY+, deteksjonen av en planet så nær den sentrale stjernen ville ikke gi den samme optiske klarheten.
Det internasjonale teamet inkluderer forskere fra Universidade av Galway, i Irlanda, og Instituto Max Planck av Física Extraterrestre, i Alemanha. Chloe Lawlor ledet analysen av data fanget på Chile. Doktorgradsstudenten og hovedforfatteren var i stand til å skille signalene til planetene midt i den turbulente skiven av materiale. Å behandle bildene krevde avanserte filtreringsteknikker for å blokkere hovedstjernens blendende glød.
Características Protoplanetary Disk and Orbital Dynamics
Platen rundt WISPIT 2 vekker oppmerksomhet på grunn av sin uttrykksfulle størrelse og definerte organisering. Formen overgår andre strukturer av systemer tidligere observert av astronomer. Anéis av støv og tomme områder indikerer de nøyaktige områdene av tyngdekraften. Nesses spesifikke punkter, protoplanetene har allerede fjernet eller agglomerert mye av den omkringliggende gassen og støvet. Den kontinuerlige banerenseprosessen skaper delingene som er synlige i de fangede bildene.
Dataene som samles inn avslører spesifikke detaljer om de himmellegemene som allerede er identifisert i systemet i formasjonen. Målinger indikerer proporsjonene og plasseringen av hvert objekt i forhold til den sentrale stjernen.
- Planeten WISPIT 2b har en masse omtrent fem ganger den til Júpiter.
- Banen til det første objektet er omtrent 60 ganger avstanden til Terra rundt Sol.
- Den nylig bekreftede WISPIT 2c har en enda større masse og er nærmere den sentrale stjernen.
- Ambos himmellegemer er klassifisert som gassgiganter, med en sammensetning som ligner på Júpiter og Saturno.
Planetdannelsesprosessen begynner med støv- og gasspartikler spredt i verdensrommet. Elementer kolliderer og kommer gradvis sammen av gravitasjonsattraksjon. Klyngene når tilstrekkelig masse og danner primære protoplaneter. De nye kroppene fortsetter å vokse mens de fjerner materiale fra rundt banene deres. I det spesifikke tilfellet med WISPIT 2 har de to planetene allerede skapt klare hull i disken. Den konstante bevegelsen etterlot veldefinerte ringer av gjenværende materiale.
Semelhanças med den første utviklingen av Sistema Solar
Konfigurasjonen med flere hull indikerer at systemet forblir i en aktiv byggefase. Forskerne identifiserte minst ett ekstra gap i et område lenger unna stjernen. Plassen i denne regionen virker smalere og grunnere enn de andre. Existe mistenker at en tredje planet er i ferd med å dannes der. Himmellegemet vil ha en masse som ligner på Saturno, ifølge teamets foreløpige estimater.
WISPIT 2-systemet gjengir forholdene beskrevet av Sistema Solar-formasjonsmodellene. Scenarioet viser til en periode på rundt 4,5 milliarder år siden. Naquela tid, den yngre Sol var omgitt av en lignende skive av gass og støv. Materialet forvandlet seg gradvis til planetene som er kjent i dag. Den nåværende observasjonen gir en sjelden mulighet til å studere prosessen i sanntid i et annet stjernesystem i galaksen.
Apenas et tidligere tilfelle registrerte to planeter som dannet seg samtidig. Hendelsen skjedde i PDS 70-systemet. WISPIT 2-disken har imidlertid større dimensjoner og organisasjon. Forskjellen i skala gjør det nye funnet grunnleggende for å forstå hele utviklingen av planetsystemer. De oppdagede gassgigantene deler direkte egenskaper med de ytre planetene til Sistema Solar i deres tidlige ekspansjonsfase.
Expansão fra forskning med nye teleskoper i ørkenen fra Atacama
Imagens fanget av VISTA-teleskopet utfyller Very Large Telescope-observasjonene. Utstyret viser hele stjernefeltet rundt WISPIT 2. Datasettet gjør at stjernens posisjon i rommet kan kartlegges nøyaktig. Skivestrukturene vises ved forskjellige bølgelengder under fangst. Kombinasjonen av visuell og infrarød informasjon utvider forståelsen av tettheten av materiale i bane.
Forskerne planlegger å fortsette observasjoner med den fremtidige Extremely Large Telescope. Utstyret er fortsatt under konstruksjon i Atacama-ørkenen. Det nye instrumentet skal gi klarere direkte bilder av den mulige tredje planeten. Teleskopet vil også gi ytterligere detaljer om bevegelsen av materiale i disken. Den optiske oppløsningsevnen vil overgå grensene for gjeldende utstyr i drift på Chile.
Bekreftelse av flere planeter i formasjon avhenger av nye observasjonsøkter med høyoppløselig utstyr. Gjeldende data indikerer at disken fortsetter å utvikle seg jevnt og trutt. Det gjenværende materialet organiserer seg i strukturer som er i stand til å gi opphav til flere verdener. Teamet har til hensikt å avgrense masse- og baneestimatene for objektene som allerede er identifisert. Fremtidige målinger vil kreve nøyaktige kalibreringer av bakkebaserte instrumenter.
Dinâmica gravitasjons- og stjernestrukturkartlegging
Oppdagelsen forsterker rollen til store bakkebaserte teleskoper i å studere tidlige eksoplaneter. De direkte bildene som er oppnådd representerer et gjennombrudd i evnen til å visualisere komplekse romlige prosesser. No Sistema Solar, disse hendelsene skjedde for milliarder av år siden uten direkte registrering. Dagens teknologi gjør det mulig å omgå den tidsmessige barrieren ved å observere fjerne systemer i full utvikling.
Resultatene bidrar til forståelsen av hvordan planetsystemer er organisert basert på protoplanetariske skiver. Den samtidige tilstedeværelsen av to gassgiganter i forskjellige avstander fra den sentrale stjernen gir et naturlig fysikklaboratorium. Miljøet tjener til å teste teorier om storskala planetarisk migrasjon. Gravitasjonsinteraksjonen under dannelsen får nye analyseparametere med dataene samlet inn av det internasjonale teamet.