Планету массой до четырёх Юпитеров подтвердили в диске Elias 2-24
Кратко
В ходе наблюдений семи молодых звёзд планету подтвердили только в одной системе — Elias 2-24. Она находится в узком промежутке газопылевого диска, примерно в 55 раз дальше от звезды, чем Земля от Солнца. По яркости объекта его массу оценивают в 1,9–4,0 массы Юпитера; оценка зависит от моделей и не учитывает возможное свечение от падающего вещества.
Почему это важно
Находка поддерживает сценарий, в котором крупные планеты могут появляться менее чем за миллион лет и создавать заметные промежутки в молодых дисках. Но одного подтверждённого объекта недостаточно, чтобы установить универсальный срок формирования планет.
Разбор
Команда наблюдала семь молодых звёзд на телескопе Keck в 2018 году. Для каждой системы использовали коронограф — маску, которая закрывает яркий свет самой звезды, — чтобы рассмотреть слабые объекты рядом с ней. Затем обработали снимки несколькими способами: сравнивали кадры, сделанные при разном повороте телескопа и с разными опорными изображениями, а математический метод выделял устойчивые детали и убирал остаточный свет звезды.
Такой подход нужен потому, что планета рядом с молодой звездой почти тонет в её сиянии. Исследователей особенно интересовали системы, где в дисках уже видны промежутки и полости: такие структуры могут возникать под влиянием формирующихся планет. В итоге прежнего кандидата в системе Elias 2-24 удалось подтвердить, а в остальных шести системах новых планет не нашли.
Для всех семи звёзд команда также рассчитала предел чувствительности — насколько тусклой могла быть планета, чтобы её ещё можно было заметить. В зависимости от расстояния до звезды снимки позволяли искать тела примерно от одной до 11 масс Юпитера. Это означает, что отсутствие находок в других системах не доказывает отсутствия планет: некоторые из них могли быть слишком тусклыми, находиться слишком близко к звезде или скрываться в остаточном свете диска.
Ключевые цифры
Можно ли доверять
Это рецензированная работа в ApJL, а наблюдения провели для семи систем — хороший прямой тест для такой сложной задачи. Но вывод о сроках формирования опирается на один подтверждённый объект, а массу рассчитывают по моделям яркости молодой планеты; возможное свечение падающего на неё вещества может изменить оценку.
Пересказано ИИ по научной статье. Как это устроено