Кольца и щели в развивающейся планетной системе

Открытие экзопланеты чаще всего производится на основе анализа света родительской звезды, транзитным методом или методом радиальных скоростей. Прямое наблюдение планеты обычно осложняется тем, что она теряется в мощном потоке света родительского светила. Однако радиоинтерферометры нового поколения (а также развитие методов получения изображений в ближнем ИК диапазоне) делают возможным получение изображений протопланетных дисков и поиск в них структур, указывающих на наличие экзопланет. Щели и кольца представляют наиболее интересные в этом смысле объекты для астрономов.

В новом исследовании астрономы Шон Эндрюс (Sean Andrews) и Дэвид Уилнер (David Wilner) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, при помощи радиообсерватории ALMA получили изображения пыли, окружающей молодую звезду Elias 24, с разрешением 28 астрономических единиц (1 а.е. равна расстоянию от Земли до Солнца, или примерно 150 миллионам километров). Астрономы обнаружили признаки щелей и колец в диске и, принимая, что эти структуры формируются в результате гравитационного воздействия экзопланеты, обращающейся вокруг звезды, они построили модель системы, в которой происходила эволюция, выражающаяся в изменении массы планеты, ее положении и распределении плотности пыли в диске. Лучшая из разработанных командой моделей довольно хорошо объясняет наблюдательные данные: примерно через 44 тысячи лет планета приобретает массу примерно в 70 процентов массы Юпитера и располагается на расстоянии 61,7 а.е. от звезды.

Эти результаты подкрепляют предположение о том, что как щели, так и кольца часто встречаются в молодых протопланетных дисках и указывают на наличие планет в системе, отмечают авторы.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Источник