Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ο αγνοούμενος γίγαντας αρχιτέκτονας ενός γνωστού νεαρού αστρικού συστήματος—έναν κόσμο που ευθυγραμμίζεται σχεδόν απίστευτα καλά με αυτό που οι θεωρητικοί έχουν προβλέψει αλλά δεν έχουν δει ποτέ.

αυτό εξωπλανήτηςπερίπου 63 έτη φωτός μέσα χώροςφαίνεται να είναι ο για καιρό κρυμμένος γλύπτης του συστήματος Beta Pictoris, που σκαλίζει τη σκόνη, τον βράχο, τον πάγο και το αέριο που περιβάλλουν το αστέρι.

Για χρόνια, μοντέλα του συστήματος υπαινίσσονται ότι κάτι μεγάλο δημιουργεί μια αιχμηρή εσωτερική άκρη του δίσκου συντριμμιών—κάτι άλλο από οι δύο εκθετικά μεγαλύτεροι πλανήτες γνωστό ότι περιφέρεται γύρω από το αστέρι με βάση άμεσες εικόνες. Αυτό κάνει την ανακάλυψή του ακόμα πιο εντυπωσιακή: το κλειδί δεν αναζητούσε ένα αμυδρό σημείο στα περίχωρα ενός φωτεινού αστεριού με κάμερα. Το ανακάλυψαν από τη χημική σύσταση της ατμόσφαιράς του.

Τα αποτελέσματα αποδεικνύουν ότι οι αστρονόμοι μπορούν να ανιχνεύσουν έναν εξωπλανήτη απλώς συγκρίνοντας το λεπτομερές ελαφρύ δακτυλικό του αποτύπωμα με γνωστά πλανητικά μοτίβα σε μέρη όπου η απεικόνιση έχει αποτύχει. Αυτή η προσέγγιση ανοίγει έναν νέο δρόμο για να ανακαλύψουμε κόσμους θαμμένους σε σκονισμένα μέρη με πολλή λάμψη, δήλωσε ο Jean-Baptiste Ruffiot, ο κύριος ερευνητής των πρώτων παρατηρήσεων που χρησιμοποιήθηκαν για τη μελέτη.

«Υπήρχε μια απροσδόκητη φωτεινή πηγή φωτός στην εικόνα της Μονάδας Ολοκληρωμένου Πεδίου, αλλά μάθαμε να μην εμπιστευόμαστε φωτεινά σημεία στις (διαστημικές) εικόνες», δήλωσε ο Rufio, ένας επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Σαν Ντιέγκο. δήλωση. «Λαμβάνοντας ένα φάσμα ταυτόχρονα με την εικόνα, μπορέσαμε να επιβεβαιώσουμε γρήγορα τις υποψίες μας».

Το φάσμα είναι το μοτίβο που λαμβάνετε όταν διασπάτε το φως στα συστατικά του χρώματα ή μήκη κύματος—ένα λεπτομερές τόξο που αποκαλύπτει από τι αποτελείται ένα αντικείμενο.

Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν τον πλανήτη Beta Pictoris d σύμφωνα με δεδομένα από NASAείναι Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb ενώ προσπαθούσε να μελετήσει έναν άλλο πλανήτη του συστήματος. Ο Webb δεν τράβηξε απλώς μια φωτογραφία. χώρισε το φως των αστεριών σε χίλια χρώματα, μετατρέποντας τη σκηνή σε έναν ιστό από μικροσκοπικά ουράνια τόξα.

Σε αυτό το φως σε φέτες, η ομάδα είδε μικροσκοπικές βυθίσεις στα ακριβή χρώματα όπου αέρια όπως το μεθάνιο, το μονοξείδιο του άνθρακα και οι υδρατμοί απορροφούν το φως στην ατμόσφαιρα του γιγάντιου πλανήτη. Αυτό το μοτίβο δεν φαινόταν να είναι σκόνη ή τυχαίος θόρυβος, είπε ο Aidan Gibbs, επικεφαλής συγγραφέας του το χαρτί δημοσιεύτηκε στο Ο Επιστολές Αστροφυσικού Περιοδικού.

«Δεν ψάχναμε για νέο πλανήτη», είπε ο Γκιμπς σε μια δήλωση. «Τότε αυτό το ενδεικτικό σήμα εμφανίστηκε στα δεδομένα εκεί που δεν το περιμέναμε».

Το πώς ανακάλυψαν αυτοί οι επιστήμονες το Beta Pictoris d θα μπορούσε να επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο διεξάγονται τα μελλοντικά κυνήγια πλανητών. Οι παραδοσιακές αναζητήσεις βασίζονται σε ισχυρές κάμερες και μάσκες γνωστές ως στεφανογραφίεςγια να μπλοκάρει τη λάμψη του αστεριού, αλλά αυτές οι ευρείες εικόνες μπορούν να παλέψουν πολύ με έναν φωτεινό, σκονισμένο δίσκο.

Μια άλλη πτυχή αυτής της ιστορίας είναι ότι περίπου την ίδια εποχή, μια ξεχωριστή ομάδα με επικεφαλής τον Ben Sutlief του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου και τον Markus Bones του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου ανακάλυψε τον πλανήτη με το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο στη Χιλή. Αποκαλούν την ανακάλυψή τους τον πιο αμυδρό εξωπλανήτη που έχει απεικονιστεί ποτέ από ένα επίγειο παρατηρητήριο. Αν και η επιτυχία τους μπορεί να φαίνεται αντιφατική, το επίγειο τηλεσκόπιο είχε το πλεονέκτημα να τραβήξει μια πιο καθαρή εικόνα από το Webb επειδή χρησιμοποιούσε ένα μοναδικό φίλτρο υπέρυθρων. Το έργο τους, επίτευγμα από μόνο του, εμφανίζεται και στο The Astrophysical Journal Letters.

Το Beta Pictoris d είναι ίσως απλώς ένα διπλό Ζεύςτραπέζι. Βρισκόμενος περίπου στην ίδια απόσταση με τον Ποσειδώνα από το δικό του αστέρι, ο πλανήτης είχε διαφύγει της προσοχής όλων για αρκετό καιρό. Η ομάδα του Webb παρατήρησε ότι η ταχύτητα του πλανήτη ταίριαζε με αυτή ενός αντικειμένου που είναι συνδεδεμένο με το αστέρι, Beta καλλιτέχνηςόχι ένα αστέρι φόντου. Μεταγενέστερες παρατηρήσεις με άλλο όργανο Webb, ευαίσθητο σε μεγαλύτερα μήκη κύματος, επιβεβαίωσαν το σήμα και βοήθησαν να περιοριστεί η σχετικά χαμηλή θερμοκρασία και η μακρινή τροχιά του πλανήτη.

Προηγούμενες μελέτες πρότειναν ότι ένας τέτοιος πλανήτης θα μπορούσε να σπρώξει τη σκόνη και τα παγωμένα σώματα σε κεκλιμένες τροχιές και να βοηθήσει στη δημιουργία μιας φωτεινής συστάδας αερίου μονοξειδίου του άνθρακα στο δίσκο. Η νέα ανακάλυψη δεν επιλύει κάθε λεπτομέρεια, αλλά υποστηρίζει έντονα την ιδέα ότι ένας κρυμμένος γίγαντας έχει διαμορφώσει πολλά από αυτά που βλέπουν οι αστρονόμοι στο γνωστό σύστημα.

Η προσθήκη ενός τρίτου γιγάντια κόσμου βάζει την Beta Pictoris σε σπάνια παρέα. Από τους χιλιάδες γνωστούς εξωπλανήτες, μόνο λίγα συστήματα έχουν περισσότερους από έναν πλανήτες που οι αστρονόμοι μπορούν πραγματικά να δουν σε εικόνες. Μόνο μέχρι στιγμής Σύστημα HR 8799 επιβεβαιώθηκε ότι ήταν περισσότεροι από δύο.

«Αυτή η ανακάλυψη προσθέτει άλλο ένα κομμάτι σε ένα ήδη συναρπαστικό πλανητικό σύστημα», είπε ο Γκιμπς. “Το Beta Pictoris έχει χρησιμεύσει ως εργαστήριο για την κατανόηση του πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται τα πλανητικά συστήματα, και τώρα έχουμε έναν άλλο πλανήτη που μας βοηθά να πούμε αυτή την ιστορία.”