За допомогою Дуже великого телескопа (Very Large Telescope, VLT) Європейської південної обсерваторії (European Southern Observatory, ESO) отримано зображення планети, яка обертається в системі подвійної зорі b Кентавра. Цю зорю видно неозброєним оком на південному небі. Вона є найгарячішою і наймасивнішою зоряною системою серед відомих досі астрономам, яка має планету. Відстань планети до зір системи в 100 разів перевищує відстань від Сонця до Юпітера. Дотепер деякі астрономи вважали, що планети не можуть існувати навколо таких масивних і гарячих зір.
«Знайти планету навколо b Кентавра було дуже захопливо, бо це повністю змінило уявлення про наявність планет біля масивних зір», — пояснив Маркус Янсон (Markus Janson), астроном зі Стокгольмського університету в Швеції, перший автор статті, яку оприлюднив онлайн журнал Nature.
Подвійна зоря b Кентавра (також відома як HIP 71865) лежить на відстані приблизно 325 світлових років від Землів сузір’ї Кентавра. Її маса щонайменше вшестеро більша, ніж маса Сонця, що робить її наймасивнішою системою, в якій підтверджено наявність планети. Досі не було помічено жодної планети навколо зір з масою у понад три маси Сонця.
На цій мапі зоряного неба показано розташування системи b Кентавра, наймасивнішої та найгарячішої пари зір серед відомих нині астрономам, що містить планети. На мапі наведено більшість зір, видимих неозброєним оком за хороших умов, а сама система позначена червоним колом. Фото з сайту www.eso.org.
Більшість масивних зір є також дуже гарячими, і ця система не виняток: її головна зірка — це так звана зоря спектрального класу В, що у понад три рази гарячіша, ніж Сонце. Завдяки високій температурі вона є джерелом потужного ультрафіолетового та рентгенівського випромінювання.
Велика маса і тепло, яке виділяють такі зорі, сильно впливають на газ довкола них. Це має протидіяти утворенню планет. Зокрема, що гарячіша зоря, то більше високоенергетичного випромінювання вона виробляє, а це спричиняє більш швидке випаровування речовини з довкілля зорі. «Астрономи, зазвичай, вважають зорі спектрального класу B досить руйнівними і небезпечним для їхнього середовища, тому існували уявлення, що формування навколо них великих планет — це надзвичайно важкий процес», — зауважив Янсон.
Але нове відкриття показує, що планети насправді можуть формуватися в таких складних для них зоряних системах. «Планета в системі b Кентавра — це інший світ у середовищі, яке повністю відрізняється від того, що ми бачимо на Землі та в Сонячній системі», — пояснила співавтор дослідження Ґаятрі Вішванат (Gayathri Viswanath), аспірантка Стокгольмського університету. «Це суворе середовище, де панує екстремальна радіація і де все має велетенські масштаби: величезні зорі, велика планета ізначні відстані».
Справді, виявлена планета, яку назвали b Кентавра (AB) b або b Кентавра b, також є незвичною. Вона вдесятеро масивніша, ніж Юпітер, що робить її однією з наймасивніших планет серед усіх коли-небудь знайдених. Ба більше, вона рухається навколо зоряної системи по одній з найширших орбіт, які досі спостерігали астрономи — на відстані у понад 100 разів більшій, ніж відстань Юпітера від Сонця. Ця велика відстань від центральної пари зір і є, можливо, причиною існування (виживання) планети.
На цій світлині показано зображення наймасивнішої з відомих нині пари зір b Кентавра і її планети-гігант b Кентавра b. Уперше астрономи прямо спостерігали планету, яка обертається навколо такої масивної і гарячої подвійної зорі. Пара зір, загальна маса якої принаймні вшестеро перевищує масу Сонця, — це яскравий об’єкт у верхньому лівому куті знімка, а світлі й темні кільця навколо неї є оптичними артефактами. Планета (її видно у вигляді яскравої точки в нижньому правому куті кадру) вдесятеро масивніша, ніж Юпітер, і обертається навколо пари на відстані, що в 100 разів перевищує відстань від Юпітера до Сонця. Інша яскрава точка на зображенні (угорі праворуч) — це зоря тла. Роблячи зображення в різний час, астрономи змогли відрізнити планету від зір тла. Зображення отримано за допомогою приймача SPHERE, що встановлений на Дуже великому телескопі Європейської південної обсерваторії, та коронографа, який заблокував світло від масивної зоряної системи і дав змогу астрономам виявити слабку планету. Фото з сайту www.eso.org.
Нові результати стали можливими завдяки складному приладу — висококонтрастному спектрополяриметру для дослідження екзопланет (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch, SPHERE), встановленому на VLTESO в Чилі. Раніше за допомогою SPHERE астрономи отримали зображення кількох екзопланет, зокрема і перше в історії зображення двох планет, що обертаються навколо схожої на Сонце зорі.
Однак SPHERE не був першим інструментом, який дав змогу отримати зображення планети b Кентавра b. У рамках свого дослідження науковці переглянули архівні дані спостережень системи b Кентавра і виявили, що перше зображення планети насправді астрономи зробили понад 20 років тому на 3,6-метровому телескопі ESO. Але тоді її не ототожнили, як планету.
Завдяки Надзвичайно великому телескопу (Extremely Large Telescope, ELT) ESO, який планують ввести в дію до кінця цього десятиліття, а також оновленню VLT, астрономи, можливо, зможуть дізнатися більше про формування та особливості цієї планети. «Буде дуже цікавим завдання спробувати з’ясувати, як вона могла утворитися, бо досі це є загадкою», — підсумував Янсон.
За інф. з сайту www.eso.org підготував Іван Крячко
