|
Экзопланета имеет кольца в 200 раз шире, чем у Сатурна
|
|
|
|
Несмотря на то, что планетарные кольца чрезвычайно распространены в Солнечной системе, их оказалось очень трудно обнаружить у миров, вращающихся вокруг других звезд. Исследования кольцевых систем вокруг более молодых далеких планет могли бы помочь прояснить, как выглядели планеты-гиганты нашей почти пятимиллиардной Солнечной системы в первые несколько миллионов лет.
|
|
|
|
За двадцать с лишним лет поисков ученым удалось лишь однажды обнаружить экзопланету с кольцами, ей оказался супер-сатурн J1407 B, вращающийся на 10-летней орбите вокруг своей звезды. Следующие наблюдения J1407 B будут возможны лишь в начале 2020-х годов. Но теперь, возможно, найден второй гигант с кольцами, наполовину скрытый в диске из газа и пыли, окружающем юную звезду.
|
 |
|
|
|
Несколько лет назад аспирант из Уорикского университета (Англия) Хью Осборн обнаружил необычную особенность в темной дымке вокруг звезды PDS 110. В течение почти двух лет данные о загадочном объекте лежали у него на столе. Позже, другой астроном при наблюдении той же звезды с помощью другого инструмента получил аналогичные данные. «В тот момент стало ясно, что это гораздо интереснее, чем я думал изначально», – говорит Хью Осборн.
|
|
|
|
Наблюдения, разделенные более чем 800 днями, были почти идентичными. Оба показали странное 25-дневное затемнение звезды – слишком долгое, чтобы объяснять его тенью планеты, проходящей через диск PDS 110. Осборн и его коллеги сделали вывод, что необычный сигнал может быть кольцевой системой вокруг ранее невидимого спутника, движущегося сквозь оставшийся после формирования звезды диск газа и пыли. Эти кольца раскинулись примерно на 50 миллионов километров (почти в 200 раз шире, чем кольца Сатурна, которые составляют около 280 000 километров). Такая огромная кольцевая система, по оценкам Осборна, могла удерживаться только массивным центральным объектом – потенциальной планетой-гигантом, превышающей Юпитер. В качестве альтернативы, невидимый спутник может быть коричневым карликом.
|
|
Контрольный выстрел
|
|
|
|
Орбита окольцованной планеты предполагает следующие наблюдения в сентябре 2017 года. Даже телескоп среднего размера должен быть способен обнаружить глубокую тень колец, подсвеченных звездой, что позволит астрономам-любителям наблюдать и изучать систему. Третий набор наблюдений должен предоставить ученым данные, которые подтвердят или опровергнут существование колец. «Одного раза недостаточно, чтобы убедить кого-либо. Даже два наблюдения могут быть не связаны. А вот три идентичных показателя вряд ли будут статистически случайными», – сказал Джоэл Кастнер, астроном из Рочестерского технологического института.
|
|
|
|
В отличие от колец Сатурна, которые находятся почти в той же плоскости, что и орбита планеты, предполагаемые кольца вокруг компаньона PDS 110 наклонены перпендикулярно, как у Урана, высунувшись выше околозвездного диска. Осборн говорит, что такое искажение может быть результатом взаимодействия с другой, невидимой планетой.
|
|
Не все так просто
|
|
|
|
Однако, не все астрономы уверены, что дело в кольцах. Несмотря на то, что они согласны с вероятным наличием материала, окружающим экзопланету, они не уверены в стабильности кольцевой системы. Когда мир пересекает диск звезды дважды за каждый оборот, материал, окружающий звезду, должен вытягивать любые кольца газа и пыли вокруг планеты, искажая их. «Это скорее всего будет облаком из обломков вместо колец, не напоминающим структуры вокруг Сатурна», – считает астроном Джеффрой Лесур из Института планетологии и астрофизики Гренобля (Франция).
|
|
|
|
Также возможно, что полученные данные не имеют ничего общего с планетой, а связаны с одним или несколькими скоплениями обломков, падающими обратно в околозвездный диск. Такие диски имеют тенденцию быть заполненными турбулентными потоками, которые выбрасывают материал из диска, только для того, чтобы затянуть его обратно. Обломки, выброшенные таким образом, могут слипаться в куски размером, согласующимся с наблюдениями. Тогда особенно долгоживущая группа или две самостоятельные группы, случайно возникшие в нужное время, могли бы объяснить наблюдаемое повторение.
|
|
|
|
Хотя такие сценарии возможны, они вряд ли будут давать два независимых, пока идентичных сигнала, на столь большом временном интервале. Кольца гравитационно удерживались бы на месте планетой, а свободные скопления были бы слабо связаны и подверглись бы изменению орбиты. Трудно понять, как они могли иметь ту же форму в то же время спустя 800 дней.
|
|
|
|
Подробные сентябрьские наблюдения должны помочь отличить кольца от глыб и даже показать структуры и промежутки внутри них. Если кольца подтвердятся, это будет потрясающе!
|
|
|
|
Первые несколько миллионов лет после формирования Сатурн и Юпитер, возможно, имели огромные кольца, которые каким-то образом отделялись, сливались в луны или падали на планеты. Наблюдение окруженных кольцами миров вокруг молодых звезд поможет ученым лучше понять, что могло произойти в ранней Солнечной системе.
|
|
|
|
Источник
|
