Ее искали не там, где надо. Планета скрывалась буквально под носом у ученых, а помог найти ее необычный «химический отпечаток».

Источник:   «Mail.ru Hi-Tech».  

Дмитрий Павлов

Автор Hi-Tech Mail

Экзопланетная система Беты Живописца
Экзопланетная система Беты Живописца. В астрономии саму звезду-хозяйку обозначают латинской буквой a. Если система двойная, то «младшую» звезду обозначают буквой b. В одинарных системах букву b присваивают хронологически первой открытой экзопланете независимо от расстояния до звезды. Если одновременно открыто несколько планет, последовательность идет от центра к периферии. В том случае когда между ранее открытыми планетами b и с (или между звездой и планетой b) обнаруживается еще одно тело, ему присваивают литеру dИсточник: NASA

Казалось бы, систему Бета Живописца (Beta Pictoris, β Pic) астрономы изучили вдоль и поперек. Именно здесь находятся одни из самых известных напрямую сфотографированных экзопланет, а сама молодая звезда давно считается настоящей лабораторией «космической неонаталогии». Однако выяснилось, что рядом все это время скрывался еще один гигант.

Международная группа исследователей с помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба обнаружила экзопланету β Pictoris d. Любопытно, что объект присутствовал в архивных наблюдениях более десяти лет, но оставался незамеченным из-за яркого света звезды и соседних, гораздо более заметных планет β Pic b и β Pic c. Лишь повторный анализ данных и применение новых методов визуализации позволили собрать все фрагменты этой космической головоломки воедино.

Идентификация β Pic d и b телескопом Джеймс Уэбб
Идентификация β Pic d и b космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Подробная расшифровка схемы — в первоисточнике.Источник: The Astrophysical Journal Letters

Планету выдал не свет, а атмосфера

Главная особенность открытия заключается в способе поиска. Если планеты Beta Pictoris b и c были обнаружены как яркие точки рядом со звездой, то Beta Pictoris d удалось выявить по температурным параметрам и спектральной «подписи» атмосферы — характерному набору химических линий в инфракрасном диапазоне. Такой подход способен значительно расширить возможности поиска слабых и плохо различимых экзопланет.

По оценкам исследователей, новая планета немного превосходит Юпитер по размерам, но примерно в сто раз тусклее двух старших сестер. Один оборот вокруг своей звезды она совершает примерно за 91 земной год. Сама система находится всего в 63 световых годах от Земли и имеет возраст около 20 миллионов лет — по космическим меркам это почти младенец. Именно поэтому ученые считают ее уникальной площадкой для изучения ранних этапов эволюции планетных систем.

Температура на планетах Беты Живописца
Изохрона эффективной температуры в зависимости от массы, интерполированная для планет возрастом 23 млн лет по моделям ATMO 2020. Массы и температуры для β-Pic b и c приведены для справки. Подробная легенда в первоисточнике.Источник: The Astrophysical Journal Letters

Архивы продолжают преподносить сюрпризы

Особенно примечательно, что практически одновременно к одному и тому же результату независимо пришли две научные группы. Одна использовала данные Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории (VLT), другая — наблюдения телескопа «Джеймс Уэбб». После обнаружения исследователи проверили старые архивные материалы и убедились, что планета действительно попадала в поле зрения инструментов еще с 2014 года, но оставалась «невидимкой».

Сегодня подтверждено более шести тысяч экзопланет, однако методом прямого наблюдения удалось обнаружить менее ста из них. Большинство миров ученые находят косвенно — по изменению яркости звезд во время прохождения планет перед их диском. Новая работа показывает, что современные спектроскопические методы способны открыть немало объектов, которые уже находятся в архивных данных, но пока остаются незамеченными.

Мы не искали новую планету. Мы пытались понять, существует ли та планета, о существовании которой мы уже знали. Затем этот характерный сигнал появился в данных там, где мы его не ожидали. Тут-то все и завертелось по-настоящему.Эйдан Гиббс

первый автор исследования

Эйдан Гиббс
Эйдан Гиббс, постдокторант университета Сан-Диего.Источник: https://aidan-gibbs.com/

О загадках «главной» планеты — гиганта Беты Живописца b — мы недавно писали здесь.

космос

Астрономия

От qwert.uz