За допомогою телескопа VLT дослідники відшукали планету біля зірки YSES 2 на відстані близько 360 світлових років від Землі. ЇЇ маса у 6,3 рази більша за масу Юпітера, а відстань від неї до світила становить 115 астрономічних одиниць. Стаття про це надрукована у журналі Astronomy & Astrophysics.
Планета YSES 2b позначена стрілками. Alexander J. Bohn et al.
Як утворюються віддалені від зірок планети-гіганти?
У наукових колах триває дискусія щодо того, як формуються планети-гіганти з масою, більшою за масу Юпітера, які знаходяться на відстані більше 10 астрономічних одиниць від своєї зірки. Існує дві точки зору: або такі об’єкти так само, як і їхнє світило, утворюються під час колапсу молекулярної хмари (подібним чином формуються і подвійні зоряні системи), або виникають вже у навколозоряному диску. Крім того, у цьому диску планети можуть формуватися шляхом нарощування дрібних пилових зерен у планетезималі, які згодом еволюціонують через зіткнення у планетарні ядра, достатньо масивні, щоб створити розрив у протопланетному диску та утримувати газові оболонки. Згідно з іншим сценарієм, ядра планет можуть створюватися гравітаційними нестабільностями, що ведуть до колапсу областей протопланетного диску з високою густиною.
Попередні дослідження показали, що існує два шляхи утворення подібних об’єктів. Планети-гіганти на відстані від 10 до 100 астрономічних одиниць із масою, меншою за 13 мас Юпітера, скоріш за все, формуються шляхом нарощування матеріалу. А от коричневі карлики масою від 13 до 80 мас Юпітера утворюються через нестабільності у диску. Крім того, сценарій формування залежить і від типу зірки, навколо якої обертається об’єкт.
Яке дослідження провели вчені?
За допомогою телескопа VLT астрономи провели огляд неба Young Suns Exoplanet Survey («екзопланети молодих сонць»), під час якого обстежили вибірку з 70 зірок асоціації Скорпіона–Центавра. До неї увійшли світила віком 15 мільйонів років, що належать до спектрального класу К. Їхня маса приблизно дорівнює сонячній. У результаті аналізу вчені змогли створити пряме зображення нової екзопланети.
Що відомо про цю екзопланету?
Вік досліджуваної системи складає приблизно 13,9 мільйонів років. Зірка, навколо якої обертається планета, має ефективну температуру 4749 Кельвінів (для порівняння: ефективна температура Сонця складає 5778 Кельвінів), а її маса дорівнює 1,1 сонячної. Екзопланета YSES 2b знаходиться на відстані близько 115 астрономічних одиниць від своєї зірки, її маса перевищує масу Юпітера у 6,3 рази.
Такі характеристики YSES 2b несумісні з більшістю сценаріїв формування подібного об’єкта: для утворення внаслідок нестабільності в диску її маса замала, а для утворення шляхом нарощування матеріалу, навпаки, завелика на такій відстані. Астрономи припускають, що планета сформувалася ближче до зірки, а потім мігрувала на своє сучасне положення, хоча їм і не вдалося знайти доказів цієї теорії. Дізнатися більше допоможуть подальші дослідження.