Ministerstwo Edukacji i Nauki

27.09.2021
PL EN
29.07.2020 aktualizacja 29.07.2020

Pierwsze bezpośrednie zdjęcie układu wieloplanetarnego wokół gwiazdy podobnej do Słońca

Zdjęcie uzyskane przez instrument SPHERE na należącym do ESO teleskopie VLT pokazuje gwiazdę TYC 8998-760-1 wraz z towarzyszącymi jej dwoma olbrzymimi egzoplanetami. Planety są widoczne jako jasne plamki w centrum (TYC 8998-760-1b) i w prawym dolnym rogu (TYC 8998-760-1c) obrazu. Wskazano je strzałkami. Inne jasne plamki to gwiazdy tła. Dzięki wykonaniu zdjęć w różnym czasie naukowcy byli w stanie odróżnić planety od gwiazd tła. Źródło: ESO/Bohn et al. Zdjęcie uzyskane przez instrument SPHERE na należącym do ESO teleskopie VLT pokazuje gwiazdę TYC 8998-760-1 wraz z towarzyszącymi jej dwoma olbrzymimi egzoplanetami. Planety są widoczne jako jasne plamki w centrum (TYC 8998-760-1b) i w prawym dolnym rogu (TYC 8998-760-1c) obrazu. Wskazano je strzałkami. Inne jasne plamki to gwiazdy tła. Dzięki wykonaniu zdjęć w różnym czasie naukowcy byli w stanie odróżnić planety od gwiazd tła. Źródło: ESO/Bohn et al.

Astronomom udało się po raz pierwszy sfotografować bezpośrednio układ złożony z więcej niż jednej planety wokół gwiazdy podobnej do Słońca. Zdjęcie wykonano przy pomocy teleskopu VLT należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO).

Naukowcy znają już ponad 4 tysiące planet okrążających inne gwiazdy, ale bardzo niewiele z nich udało się sfotografować bezpośrednio. Jeszcze rzadsze są zdjęcia systemów wieloplanetarnych – do tej pory udało się to w przypadku zaledwie dwóch takich układów (HR 8799 i PDS 70). Większość znanych egzoplanet to odkrycia dokonane w sposób pośredni, na podstawie analizy wpływu planety na światło lub ruch gwiazdy.

Grupa naukowców, którą kierował Alexander Bohn, doktorant w Leiden University w Holandii, używa Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) w Obserwatorium Paranal w Chile do poszukiwań olbrzymich, młodych planet wokół gwiazd podobnych do Słońca, ale znacznie młodszych. Projekt nosi nazwę Young Suns Exoplanet Survey (YSES).

Wśród obserwowanych obiektów była gwiazda TYC 8998-760-1, odległa od nas o około 300 lat świetlnych. Jest ona tzw. słonecznym analogiem, czyli gwiazdą o zbliżonych własnościach do Słońca. Ma identyczną masę, jest trochę chłodniejsza, ale różni się przede wszystkim tym, że jest dużo młodsza, na wczesnym etapie swojej ewolucji. TYC 8998-760-1 ma 17 milionów lat, a Słońce 4,6 miliarda lat. „To bardzo młoda wersja naszego własnego Słońca” - mówi Alexander Bohn.

Na wykonanych zdjęciach naukowcom udało się zarejestrować dwie duże planety należące do systemu TYC 8998-760-1. Jedna okrąża swoją gwiazdę w odległości 160 razy większej niż dystans Ziemia-Słońce, a odległość drugiej jest jeszcze dwa razy większa. Gdybyśmy porównali to z Układem Słonecznym, jest to sporo więcej. W naszym układzie największymi gazowymi planetami są Jowisz i Saturn, a ich odległości od Słońca to w przybliżeniu 5 i 10 odległości Ziemia-Słońce.

Planety w systemie TYC 8998-760-1 są masywniejsze niż te z naszego układu planetarnego. Wewnętrzna ma 14 mas Jowisza, a zewnętrzna 6 mas Jowisza.

Naukowcom udało się zidentyfikować planety i potwierdzić ich przynależność do systemu gwiazdy dzięki wykonywaniu zdjęć w różnym czasie. Jedną fotografię wykonano w 2020 roku, kilka w trakcie 2019 roku, korzystano też ze starszych danych z 2017 roku.

Używano instrumentu o nazwie SPHERE, zamontowanego na teleskopie VLT. Instrument ten wyposażony jest w tzw. koronograf, który blokuje światło gwiazdy, co umożliwia zobaczenie planet, które inaczej zginęłyby w jasnym blasku gwiazdy.

Teleskop VLT ma na swoim koncie wiele odkryć dotyczący planet pozasłonecznych. Co ciekawe, w 2004 roku przy jego pomocy uzyskano pierwsze historyczne zdjęcie planety pozasłonecznej (w systemie 2M1207).

Naukowcy mają nadzieję, że dalsze obserwacje układu TYC 8998-760-1 pozwolą na sprawdzenie, czy odkryte planety uformowały się w tych odległościach, w których je obserwujemy (daleko od gwiazdy), czy może uległy migracji z innego obszaru. Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO) buduje obecnie Ekstremalnie Wielkie Teleskop (ELT), który powinien być w stanie uzyskać zdjęcia mniej masywnych planet, więc za kilka lat można spodziewać się kolejnych ciekawych wyników badań dla tego i innych podobnych systemów planetarnych.

Źródła:

https://www.eso.org/public/poland/news/eso2011

https://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso2011/eso2011a.pdf (PAP)

cza/ ekr/

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

Copyright © Fundacja PAP 2021