Астрономы подтвердили, что в облаке обломков вокруг молодой звезды формируется крупная экзопланета. Возраст этой планеты составляет менее миллиона лет, и это самая молодая из обнаруженных экзопланет.
Возраст молодой экзопланеты Elias 2-24 b составляет менее 1 миллиона лет. Вероятно, она все еще накапливает материал из протопланетного диска своей звезды, как показано на этой иллюстрации.(Изображение предоставлено: обсерватория Кека/Адам Макаренко)
Согласно новому исследованию, «младенец» среди экзопланет, обнаруженный в космическом коконе вокруг близлежащей звезды, является самым молодым из когда-либо виденных инопланетных миров. Возраст этого «младенца» составляет менее 1 миллиона лет, и он может помочь исследователям понять, как формировались другие планеты, в том числе наша.
Юный мир, получивший название Elias 2-24 b, вращается вокруг недавно сформировавшейся звезды на расстоянии около 450 световых лет от Земли. Ее масса примерно в два-четыре раза превышает массу Юпитера, а расстояние от ее родной звезды почти в два раза больше, чем расстояние от Нептуна до Солнца.
Астрономы обнаружили первые признаки существования массивной экзопланеты в 2017 году, когда заметили небольшую брешь в протопланетном диске звезды — вращающемся кольце из газа, пыли и других звездных обломков, оставшихся после формирования звезды. Этот разрыв убедительно свидетельствовал о том, что там сформировалась экзопланета после того, как достаточное количество вращающегося материала диска гравитационно сгруппировалось — процесс, в результате которого образуется большинство планет. Однако в то время этот инопланетный мир не был виден напрямую.
В новом исследовании, опубликованном 16 сентября в The Astrophysical Journal Letters, ученые объединили данные наблюдений с трех телескопов — обсерватории Кека на Гавайях, Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки в Чили и Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории, также расположенного в Чили, — чтобы подробнее изучить разрыв в протопланетном диске. Учёным удалось не только получить прямое изображение планеты Элиас 2-24 b и подтвердить её существование, но и определить её возраст. Оказалось, что возраст этого мира составляет менее 1 миллиона лет.
«Что делает Элиас 2-24 b такой примечательной, так это её возраст», — заявила первый автор исследования Андреа Бернарди, аспирантка Института астрофизических исследований (IEA) при Университете Диего Порталеса в Чили, в заявлении. «Это самая молодая из обнаруженных планет, и поскольку она все еще активно поглощает вещество из окружающей среды, мы можем наблюдать стадию формирования планеты, которую редко удается увидеть напрямую».
Астрономы впервые заметили разрыв в спектре, вызванный планетой Elias 2-24 b, в 2017 году, но до сих пор не могли увидеть экзопланету напрямую.(Изображение предоставлено: Бернарди и др., 2026)
Недавно подтверждённая экзопланета примерно в 5000 раз моложе Земли или составляет около 0,008 % возраста самой старой из известных экзопланет, PSR B1620-26 b или «Мафусаила», которая сформировалась примерно через 1,1 миллиарда лет после Большого взрыва. По сравнению со средней продолжительностью жизни человека, Элиас 2-2b примерно равен двух- или трехдневному младенцу.
Рекордсмен
Астрономы уже не в первый раз обнаруживают молодые экзопланеты. Но до недавнего времени существовал возрастной предел, после которого они становились нам видны.
Долгое время самым молодым из известных экзопланет, в том числе нескольким мирам, вращающимся вокруг звезды PDS 70, было около 5 миллионов лет. Это связано с тем, что телескопы не были достаточно мощными, чтобы обнаружить экзопланеты до тех пор, пока они не преодолеют достаточно большой промежуток времени в протопланетных дисках своих звезд. Но прогресс в конструкции телескопов и анализе данных помог исследователям преодолеть этот возрастной предел: например, в 2024 году астрономы обнаружили TIDYE-1b, возраст которой, как считается, составляет около 3 миллионов лет; а в 2025 году ученые обнаружили AB Aurigae b, возраст которой может составлять всего 2 миллиона лет.
Планеты образуются путем аккреции вещества из протопланетного диска звезды, как показано на этой иллюстрации «младенческой» экзопланеты WISPIT 2b, возраст которой составляет около 5 миллионов лет.(Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Р. Херт (IPAC))
Элиас 2-24 b как минимум в два раза моложе любой известной экзопланеты, что является значительным достижением. Это дает ученым редкую возможность восполнить пробелы в знаниях о начальных этапах формирования планет.
«Наши модели формирования планет уже с трудом объясняли существование предыдущих рекордсменов среди самых молодых известных планет», — Лукас Сиза, астроном из Международного института астрономии, возглавлявший исследование 2017 года, в ходе которого впервые был обнаружен пробел, оставленный планетой Elias 2-24 b, сказал во втором заявлении NASA. «Elias 2-24 b показывает, что даже в наших лучших моделях формирования планет все еще не учтены некоторые важные процессы».
Не забывайте о пробелах
Большинство из более чем 6000 обнаруженных на сегодняшний день экзопланет были найдены с помощью метода транзитной фотометрии, когда далёкий мир проходит между своей звездой и Землёй, вызывая временное снижение яркости звезды. Однако этот метод не работает, если инопланетные миры находятся внутри протопланетного диска, потому что вращающееся облако обломков постоянно приглушает свет звезды, если смотреть на неё сбоку. Это привело к смещению фокуса в сторону поиска более старых экзопланет.
Самый распространенный метод поиска экзопланет — наблюдение транзитных событий, когда планета проходит перед своей звездой (как Венера проходит перед Солнцем). Но этот метод не работает в случае с протопланетными дисками.(Изображение предоставлено: NASA/SDO/AIA)
Единственный способ обнаружить молодую экзопланету — это когда протопланетный диск звезды расположен перпендикулярно Земле, так что мы смотрим на него сверху вниз или снизу вверх и можем четко видеть все его просветы. Но это гораздо сложнее, потому что свет от звезды часто затмевает диски, а значит, мы «по большей части не видим эти маленькие планеты», — говорит Чиза.
Однако это может измениться благодаря космическому телескопу НАСА "Нэнси Грейс Роман", который вскоре начнет функционировать, который запущен в космос 30 августа и в настоящее время проводит калибровку своих приборов перед началом своей потенциально десятилетней миссии по наблюдению за космосом. Космический телескоп оснащен современным коронографом, который блокирует свет от далеких звезд, облегчая изучение их окружения. По прогнозам экспертов, «Роман» сможет обнаружить до 100 000 новых экзопланет за время своей миссии и будет менее предвзят в отношении более старых планет, а значит, мы сможем найти гораздо больше молодых планет.
"Это только начало новой эры открытий", - сказал Сьеза. "Роман выведет "охоту за планетами" на новый уровень".
.png "Получай новости на почту. Подписаться")