Astronom menemukan monster exoplanet bersembunyi di 'stellar fog' di sekitar bintang muda
Astronom telah melihat planet seukuran monster yang bisa mencapai sepuluh kali lipat dari ukuran Jupiter Muncul dari kabut bintang yang mengelilingi bintang muda.
Pengamatan sebelumnya terhadap MP MP bintang sekitar 13 juta (juga dikenal sebagai PDS 66) yang terletak sekitar 280 tahun cahaya telah gagal membedakan fitur dalam awan gas dan debu yang berputar-putar, atau disk protoplanet, yang mengelilinginya.
Namun, ketika para astronom memeriksa ulang disk protoplanet yang tampaknya tidak memiliki fitur dari bintang ini menggunakan data gabungan dari atray milimeter/submillimeter besar Atacama (ALMA) dan Badan Antariksa Eropa (ESA) Misi Gaia, mereka menemukan itu mungkin tidak begitu kesepian.
Tim mendeteksi raksasa gas besar yang tinggal di disk protoplanet MP Mus, yang sebelumnya telah disembunyikan. Ini mewakili pertama kalinya Gaia melihat planet ekstrasolar atau “exoplanet” yang duduk di disk protoplanet, disk material di sekitar bintang -bintang muda yang planet kelahiran.
Deteksi seperti itu biasanya sulit karena gangguan dari gas dan debu disk protoplanet. Sampai sekarang, para astronom hanya membuat tiga deteksi kuat planet dalam disk protoplanet.
Temuan baru ini dapat membantu para astronom berburu planet -planet yang baru terbentuk di sekitar bintang bayi.
Exoplanet muda masuk ke alur
Planet -planet terbentuk di dalam disk protoplanet melalui proses yang disebut akresi inti, ketika partikel yang lebih besar dan lebih besar menempel melalui gravitasi, membentuk planetesimal, asteroiddan akhirnya planet.
Karena bahan dari disk protoplanet ditelan oleh proses ini, planet -planet yang dibuat mulai mengukir saluran di disk, mirip dengan alur dalam catatan vinil.
Ketika tim ini awalnya mengamati disk protoplanet di sekitar MP Mus pada tahun 2023 dengan ALMA, ini adalah jenis struktur yang mereka harapkan untuk dilihat. Struktur yang hilang.
“Kami pertama kali mengamati bintang ini pada saat kami mengetahui bahwa sebagian besar cakram memiliki cincin dan celah, dan saya berharap menemukan fitur di sekitar MP Mus yang dapat mengisyaratkan kehadiran planet atau planet,” pemimpin tim Álvaro Ribas dari Cambridge's Institute of Astronomy kata dalam sebuah pernyataan.
Sebaliknya, tim yang ditemukan adalah bintang yang tampaknya sepi yang dikelilingi oleh disk gas dan debu yang tidak memiliki ciri khas membentuk planet.
“Pengamatan kami sebelumnya menunjukkan cakram yang membosankan dan datar,” kata Ribas. “Tapi ini tampak aneh bagi kami, karena disk ini berusia antara tujuh dan sepuluh juta tahun.
“Dalam cakram usia itu, kita berharap untuk melihat beberapa bukti pembentukan planet.”
Dengan rasa ingin tahu mereka terguncang, tim mulai mengulangi MP Mus lagi menggunakan ALMA, tetapi dalam panjang gelombang cahaya yang lebih panjang. Ini memungkinkan mereka untuk menyelidiki lebih dalam ke disk, mengungkapkan rongga di disk dekat dengan bintang muda dan dua “lubang” lebih lanjut, yang semuanya tidak ada dalam pengamatan sebelumnya.
Bukti lebih lanjut dari seorang teman planet untuk MP Mus akan dikirim.
Lebih dari sekedar yang pertama untuk gaia
Ketika Ribas dan rekannya memeriksa MP Mus dengan Alma, peneliti European Southern Observatory (ESO) Miguel Vioque sedang melihat bintang muda menggunakan pesawat ruang angkasa pelacakan bintang yang sekarang sudah pensiun.
Apa yang ditemukan Vioque adalah bintang muda ini “goyah“Ini adalah sesuatu yang biasanya menjadi efek dari sebuah planet di orbit gravitasi menarik bintang, tetapi Vioque sadar bahwa disk protoplanet MP Mus, sampai saat itu, muncul kosong dalam hal planet.
“Reaksi pertama saya adalah bahwa saya pasti melakukan kesalahan dalam perhitungan saya, karena MP Mus diketahui memiliki cakram tanpa fitur,” jelas Vioque. “Saya sedang merevisi perhitungan saya ketika saya melihat álvaro memberikan ceramah yang menyajikan hasil awal dari rongga batin yang baru ditemukan dalam disk, yang berarti goyangan yang saya deteksi itu nyata dan memiliki peluang bagus disebabkan oleh planet pembentukan.”
Para peneliti berkumpul, menggabungkan data Gaia dan Alma dengan beberapa bantuan pemodelan komputer untuk menentukan bahwa goyangan kemungkinan disebabkan oleh raksasa gas dengan massa antara tiga dan sepuluh kali lipat dari Jupiter.
Planet raksasa ini tampaknya mengorbit MP MUS pada jarak antara satu dan tiga kali Jarak antara Bumi dan Matahari.
“Pekerjaan pemodelan kami menunjukkan bahwa jika Anda menempatkan planet raksasa di dalam rongga yang baru ditemukan, Anda juga dapat menjelaskan sinyal Gaia,” kata Ribas. “Dan menggunakan panjang gelombang alma yang lebih panjang memungkinkan kita untuk melihat struktur yang tidak bisa kita lihat sebelumnya.”
Selain sebagai pertama kalinya Gaia melihat sebuah planet dalam disk protoplanet, ini adalah pertama kalinya sebuah exoplanet tertanam secara tidak langsung ditemukan dengan menggabungkan data gerakan bintang yang tepat dari GAIA dengan pengamatan mendalam terhadap disk kesopanan Alma.
“Kami pikir ini mungkin salah satu alasan mengapa sulit untuk mendeteksi planet muda dalam cakram protoplanetary, karena dalam hal ini, kami membutuhkan data Alma dan Gaia bersama -sama,” kata Ribas. “Panjang gelombang alma yang lebih panjang sangat berguna, tetapi untuk mengamati pada panjang gelombang ini membutuhkan lebih banyak waktu di teleskop.”
Ribas berharap bahwa peningkatan ALMA di masa depan, selain teleskop yang akan datang, dapat digunakan untuk menyelidiki lebih dalam ke disk protoplanet.
Ini tidak hanya akan mengungkapkan populasi exoplanet muda yang belum ditemukan yang belum ditemukan, tetapi juga bisa membantu kita memahami bagaimana Tata Surya datang sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu.
Penelitian tim diterbitkan 14 Juli di jurnal Astronomi Alam.
Artikel ini awalnya diterbitkan Space.com
