Астрономы из обсерватории W. M. Keck на Гавайских островах получили наиболее детальный взгляд на пыльные области, где формируются планеты, что позволило по-новому взглянуть на самые ранние стадии их рождения.
HD 34282 — один из тридцати объектов, наблюдаемых в рамках проекта The Search for Protoplanets with Aperture Masking, который для краткости называют SPAM.
«Мы все хотим знать, откуда мы появились и как сформировалась наша Солнечная система», — говорит Кристина Видес, аспирантка Калифорнийского университета в Ирвайне и ведущий автор исследования, опубликованного в The Astrophysical Journal. «Изучая подобные системы, мы можем наблюдать за формированием планет в действии и узнать, какие условия способствуют появлению миров, подобных нашему».
Команда использовала камеру ближнего инфракрасного диапазона (NIRC2) обсерватории Кека, что позволило астрономам увидеть ближе к звезде, чем это позволяют традиционные методы визуализации.
Их цель, HD 34282, — молодая звезда примерно в 400 световых годах от нас, окружённая толстым кольцом пыли и газа — «переходной диск», который, как считается, формируется под воздействием растущих планет.
Благодаря передовому оборудованию обсерватории Кека и адаптивной оптике, Видес и её команда получили наиболее детальный вид внутренних областей диска HD 34282, обнаружив комковатые структуры и яркие узоры, которые намекают на возможную активность формирования планет.
Хотя подтверждённая протопланета обнаружена не была, наблюдения позволили получить наиболее точные на данный момент данные о том, где может скрываться молодая планета, а также оценки массы звезды и скорости аккреции — ключевые подсказки для моделирования того, как окружающий её материал может превратиться в планеты.
Раннее обнаружение протопланет исключительно редко и технически сложно. PDS 70 b и PDS 70 c — единственные две подтверждённые протопланеты, которые были когда-либо сфотографированы напрямую. Обе были обнаружены в 2020 году наблюдателями из Калифорнийского технологического института, также использовавшими инструмент NIRC2 обсерватории Кека.
Каждое новое наблюдение продолжает наследие, приближая астрономов к пониманию того, как планетарные системы возникают из закрученных дисков газа и пыли.
«Эта работа расширяет границы того, что мы можем видеть», — сказала Видес. «Адаптивная оптика и возможности маскировки Кека позволяют разрешить объекты, находящиеся всего в нескольких астрономических единицах от звезды — регионах, которые в противном случае были бы совершенно невидимы».
Команда продолжит использовать передовые инструменты Кека для изучения других молодых звёзд с перспективными дисками и собирать больше данных для SPAM. Они также готовятся к наблюдениям с помощью будущего оборудования, такого как SCALES — высококонтрастный визуализатор нового поколения, который сейчас разрабатывается для обсерватории Кека и который расширит поиск протопланет с беспрецедентной детализацией.
«Каждая новая система, которую мы изучаем, помогает нам немного больше понять, как планеты формируются и развиваются», — сказала Видес. «Удивительно, что мы можем направить телескоп на молодую звезду, находящуюся в сотнях световых лет от нас, и фактически увидеть условия, которые могут привести к появлению новых миров».
Предоставлено обсерваторией W. M. Keck.