Астрономы подтвердили существование самой молодой из известных на сегодня экзопланет. Объект под названием Elias 2-24 b сформировался менее миллиона лет назад и до сих пор находится внутри газопылевого диска, из которого он возник. Открытие сделано на основе данных, сохранённых в архивах, финансируемых NASA, сообщает ScienceDaily.
Планета вращается вокруг своей молодой звезды, что даёт учёным редкую возможность наблюдать процесс планетообразования в момент, когда он ещё продолжается. Ранее самыми молодыми считались четыре планеты: две у звезды PDS 70 и две у звезды WISPIT 2, возраст которых превышает 5 миллионов лет. «Наши модели формирования планет уже с трудом объясняли предыдущих рекордсменов по молодости, — заявил Лукас Сеза, профессор Института астрофизических исследований в Чили и соавтор работы. — Elias 2-24 b показывает, что даже лучшим нашим моделям всё ещё не хватает некоторых важных процессов».
Исследование опубликовано 16 сентября в журнале The Astrophysical Journal Letters. Группа под руководством Андреа Бернарди, докторанта Университета Диего Порталес в Чили, изучила архивные наблюдения семи молодых звёзд. Эти светила наблюдались с помощью коронографа обсерватории Кека на Гавайях, которая сотрудничает с NASA в рамках соглашения. Каждую звезду окружает диск из пыли, газа и частиц льда и камня, а разрывы и другие структуры в таких дисках могут указывать на формирование планет.
Коронограф блокирует большую часть яркого света звезды, что облегчает поиск гораздо более тусклых объектов рядом с ней. С помощью этого метода астрономы искали планеты, скрытые внутри пылевых дисков. «Планеты должны находиться внутри разрывов, поскольку именно они их и прорезают, — пояснил Бернарди. — И именно там мы обнаружили Elias 2-24 b». Масса планеты примерно соответствует Юпитеру, а её звезда удалена от Земли примерно на 450 световых лет. Поскольку система очень молода, её изучение позволяет увидеть, как могла выглядеть наша Солнечная система миллиарды лет назад.
Новое подтверждение также снимает вопрос, который астрономы обсуждали около десяти лет. Ранее наблюдения ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) в Чили выявили разрыв в пылевом диске вокруг молодой звезды Elias 2-24. Позже Очень большой телескоп Европейской южной обсерватории в Чили заметил внутри этого разрыва слабую точку света. Учёные задавались вопросом, может ли этот объект быть планетой, поскольку существовавшие теории не допускали формирования крупной планеты так быстро и на столь большом удалении от звезды.
Чтобы разобраться, Бернарди и его коллеги обратились к архиву обсерватории Кека — совместному проекту обсерватории и Института науки об экзопланетах NASA при Caltech/IPAC, финансируемому NASA. Они обнаружили тот же слабый объект в наблюдениях 2018 и 2020 годов. Сопоставив данные и проследив за перемещением объекта во времени, команда установила, что он ведёт себя скорее как планета, обращающаяся вокруг звезды, а не как артефакт изображения или далёкая фоновая звезда. В итоге объект был подтверждён как Elias 2-24 b.