Европейская Южная Обсерватория (ESO) сообщила о том, что исследователям удалось получить новые и самые ясные на сегодняшний день свидетельства существования молодых планет в дисках вокруг молодых звёзд.

В настоящее время планеты обнаруживаются почти у каждой звезды, но астрономы всё ещё до конца не понимают, как именно и при каких условиях они образуются. Чтобы ответить на этот вопрос, специалисты изучают газо-пылевые диски, которые вращаются вокруг молодых звёзд и в которых формируются планеты. Эти диски компактные и находятся на огромных расстояниях от Земли, что очень затрудняет их исследование.

Переходный диск вокруг молодой звезды в представлении художника

Особый класс упомянутых дисков, так называемые переходные диски, обладает необычным свойством: в их центральных частях, непосредственно вокруг родительской звезды, отсутствует пыль. Чтобы объяснить эту особенность, выдвинуто две гипотезы. Первая заключается в том, что вещество из окрестности звезды выметено или уничтожено сильным звёздным ветром и интенсивным радиоактивным излучением. Вторая гипотеза сводится к тому, что массивные молодые планеты в процессе своего образования и орбитального движения в этих областях «собрали на себя» имевшееся там вещество.

Схема переходного диска вокруг молодой звезды

Новые данные, полученные при помощи телескопа ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), показывают, что внутри промежутков, свободных от пыли, присутствует значительное количество газа. Но удивительно то, что в этом газе тоже есть зазор, только втрое уже, чем промежуток, в котором нет пыли. Такую структуру диска можно объяснить только в сценарии, по которому только что сформировавшиеся массивные планеты «расчистили» газ на пути своего орбитального движения, захватывая при этом силой своего притяжения пылевые частицы на большем расстоянии.

Изображение переходного диска звезды HD 135344B, полученное на ALMA

Наблюдения, в частности, показали, что в газо-пылевых дисках вокруг четырёх молодых звёзд совсем недавно образовались планеты с массами в несколько Юпитеров.

«Поскольку ALMA позволяет получить изображение распределения вещества внутри диска в гораздо больших подробностях, чем другие инструменты, мы смогли исключить альтернативный сценарий. Существование глубоких зазоров ясно указывает на присутствие планет с массами в несколько раз больше, чем у Юпитера — именно они создали эти пустоты при своём движении сквозь диск», — говорят учёные. Используя ALMA, специалисты надеются узнать, где и когда в дисках рождаются гигантские планеты, а затем сравнить эти результаты с моделями образования планет.