Астрономи вперше зняли народження двох планет навколо зірки

Сьогодні,   18:55    204

4,5 мільярди років тому навколо молодого Сонця кружляв диск газу і пилу, з якого поступово «виліплювались» планети Сонячної системи. Ніхто цього не бачив — не було ні очей, ні телескопів. Але тепер, за 300 світлових років від Землі, астрономи спостерігають саме таку картину — і вперше одночасно бачать не одну, а відразу дві народжувані планети навколо тієї самої зірки.

На цих знімках, зроблених за допомогою «Дуже великого телескопа» (VLT) Європейської південної обсерваторії (ESO), зображено планетну систему, що зароджується навколо молодої зірки WISPIT 2. Зірка оточена диском із газу та пилу — сировини, з якої утворюються й ростуть планети. У 2025 році група астрономів виявила молоду планету, названу WISPIT 2b, яка прорізала прогалину в диску навколо зірки. Тепер ця ж група підтвердила наявність другої планети, WISPIT 2c, що обертається ще ближче до зірки, як показано на вставці. Джерело: ESO/C. Lawlor, R. F. van Capelleveen et al.

Що відомо коротко:

  • Дослідження опубліковане 24 березня 2026 року в The Astrophysical Journal Letters
  • WISPIT 2 — лише друга відома система, після PDS 70, де астрономи безпосередньо спостерігали формування двох планет навколо однієї зірки
  • Перша планета, WISPIT 2b, виявлена у 2025 році: маса майже в п’ять разів більша за Юпітер, орбіта у 60 разів далі від зірки, ніж Земля від Сонця
  • Нова планета, WISPIT 2c, вчетверо ближча до зірки і вдвічі масивніша за 2b. Обидві — газові гіганти, схожі на Юпітер
  • Астрономи підозрюють третю планету маси Сатурна, що формує вужчу і дрібнішу щілину далі в диску

Що таке WISPIT 2 і як формуються планети

WISPIT розшифровується як Wide Separation Planets in Time — «Планети з великим розділенням у часі». Ця молода зірка в сузір’ї Орла оточена величезним диском газу і пилу — саме з такого матеріалу виникають планетні системи.




Все починається з клубків газу і пилу, що обертаються навколо центральної зірки, яка також може ще формуватися. Частинки пилу з’єднуються, утворюючи камінці, які перетворюються на скелі розміром у кілометр. Коли ці тіла обертаються навколо зірки, вони розчищають матеріал зі свого шляху, залишаючи сліди переважно порожнього простору. Зірка при цьому поглинає близький газ і відштовхує дальший матеріал.

Останні новини:  Вчені з’ясовують, чи стають люди генетично розумнішими

Це «космічне сніжне катання» зрештою виробляє повноцінні планети. Деякі стають кам’янистими, як Земля, інші, якщо встигають набрати достатньо газу до розсіяння диску, стають гігантськими газовими планетами — такими як Юпітер, Сатурн і, у цьому випадку, WISPIT 2b і 2c.

На цьому зображенні показано дві планети, що народжуються навколо молодої зірки WISPIT 2. Ці спостереження були проведені за допомогою приладу SPHERE на телескопі ESO Very Large Telescope (VLT). SPHERE може безпосередньо зображати екзопланети, коригуючи атмосферні турбулентності та блокуючи світло від центральної зірки. Це комбіноване зображення містить спостереження SPHERE, проведені в різні періоди. Найвіддаленіша планета, WISPIT 2b, була відкрита першою, тоді як WISPIT 2c, яка обертається набагато ближче до зірки, була підтверджена пізніше. Джерело: ESO/C. Lawlor, R. F. van Capelleveen et al.

Деталі відкриття

Після того як астрономи помітили ще один об’єкт поблизу зірки, вони скористались VLT і VLT-інтерферометром (VLTI) ESO для підтвердження його планетної природи.

Ключовим інструментом став GRAVITY+ на VLTI. VLTI об’єднує світло кількох телескопів і тому чутливий до дрібних деталей. GRAVITY+ підтвердив, що новий об’єкт — точкове джерело, а не розширена хмара всередині диску. Більше того, спектр, отриманий з GRAVITY+, показує поглинання вуглекислого монооксиду — молекули, характерної для атмосфер газових гігантів. Це остаточно підтвердило: WISPIT 2c — справжня екзопланета.

«WISPIT 2 — найкращий погляд у наше власне минуле з усіх, що будь-коли існували», — сказала Хлої Лолор, аспіранта Університету Голуея і провідний автор дослідження.

Що показали нові спостереження

Система WISPIT 2 виявилася особливою не лише двома підтвердженими планетами. На відміну від PDS 70, WISPIT 2 має дуже розширений диск, що формує планети, з виразними щілинами і кільцями.

За двома відомими щілинами астрономи виявили ще одну — дрібнішу і вужчу — далі в диску. «Ми підозрюємо, що там формується третя планета, потенційно маси Сатурна, зважаючи на те, що ця щілина значно вужча і дрібніша», — зазначила Лолор.

«Ці структури свідчать про те, що зараз формується ще більше планет, які ми врешті виявимо», — додала вона.

На цьому знімку, зробленому за допомогою телескопа VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) Європейської південної обсерваторії (ESO), зображено ділянку неба навколо молодої зірки WISPIT 2, яка розташована у центрі знімка. Джерело: ESO/команда VHS

Чому це важливо для науки

«WISPIT 2 стає лише другою системою, після PDS 70, де безпосередньо зображені кілька молодих гігантських планет у процесі формування, що робить її першочерговою ціллю для подальших спостережень з майбутнім ELT», — відзначили дослідники у статті.

Останні новини:  Фізична межа сонячних панелей подолана — ефективність 130%

Майбутній Надзвичайно великий телескоп (ELT) ESO, що будується в Чилі, дозволить побачити ще дрібніші деталі — і потенційно підтвердити третю планету.

Значення відкриття виходить за межі однієї системи. Спостереження народження планет у реальному часі дозволяє вченим перевіряти теоретичні моделі формування планетних систем прямими спостереженнями — а не реконструкцією із залишків. Система WISPIT 2 може стати тим самим «живим підручником» планетарної астрономії, яким для еволюції зірок є молоді зоряні скупчення. Для порівняння з іншими відкриттями у цій галузі — читайте про те, як вчені склали космічну карту 45 планет, де може існувати позаземне життя. А про те, що навіть уже існуючі системи планет приховують несподіванки, — у матеріалі про телескоп Джеймс Вебб, що не зміг зазирнути всередину дивної планети.

Цікаві факти

🌍 WISPIT 2b орбітує свою зірку на відстані у 60 разів більшій, ніж Земля від Сонця — це майже вдвічі далі, ніж Нептун від нашого Сонця. Планетна система WISPIT 2 масштабніша за нашу.

🔭 Для підтвердження WISPIT 2c використовувався інструмент SPHERE на VLT — спеціально розроблений для прямого знімання екзопланет. Він коригує розмивання від турбулентності атмосфери і блокує світло центральної зірки, виявляючи слабкий диск і планети поряд. Без цих технологій побачити таке було б неможливо.

🪐 Одночасно інша команда вчених за допомогою телескопа Вебб виявила сірку в атмосферах чотирьох газових гігантів системи HR 8799 — планет у 10 разів масивніших за Юпітер, які, як виявилось, теж сформувалися через акрецію твердого ядра, а не через гравітаційну нестабільність. Це докорінно змінює уявлення про межі росту планет.

⏱ Формування газових гігантів, подібних до Юпітера, має відбутися швидко — поки диск газу навколо зірки не розсіявся, що займає близько 10 мільйонів років. За космічними мірками — менш ніж мить. Пряме спостереження цього процесу дає безцінні дані про механізми і часові рамки формування. Детальніше — у The Astrophysical Journal Letters.

FAQ

Чому так рідко вдається побачити планети, що формуються? Молоді планети занурені в густий диск газу і пилу навколо зірки, що робить їх майже невидимими. Потрібні спеціальні інструменти, що блокують зоряне світло і виявляють слабке теплове випромінювання від самих планет. До недавнього часу таких інструментів просто не існувало.

Останні новини:  Вчені з’ясовують, чи стають люди генетично розумнішими

Чим WISPIT 2 відрізняється від PDS 70? На відміну від PDS 70, WISPIT 2 має значно більший диск з чіткими щілинами і кільцями — це свідчить про більшу кількість формуючих планет і складнішу структуру системи. Якщо PDS 70 — перший прецедент, то WISPIT 2 — набагато детальніша лабораторія.

Чи може там сформуватися Земля-подібна планета? Поки що спостереження показують лише газових гігантів — аналогів Юпітера і Сатурна. Але наявність кількох щілин і можливий Сатурноподібний третій об’єкт свідчать про активне формування архітектури системи. Кам’яні планети могли б формуватися у внутрішніх, ще не охоплених спостереженнями районах диску.

Людство тисячоліттями дивилось на нічне небо і бачило лише зірки — незмінні, вічні, незбагненні. Тепер ми маємо телескопи, здатні побачити, як планети буквально народжуються прямо зараз — за 300 світлових років, у режимі реального часу. І це народження нагадує наше власне: такі самі диски, такі самі газові гіганти, такі самі щілини і кільця. WISPIT 2 — це дзеркало, направлене у наше минуле на 4,5 мільярди років. Нарешті ми побачили, як ми почались.

Астрономи вперше зняли народження двох планет навколо зірки з’явилася спочатку на Цікавості.


cikavosti.com