Astronomové objevili první disk obklopující planetu mimo sluneční soustavu.
Impozantní cirkuplanetární disk je asi 500krát větší než Saturnovy prstence a obklopuje planetu podobnou Jupiteru zvanou PDS 70c. Vědci viděli spoustu disků obklopujících vzdálené hvězdy a měsíční disky kolem planet, jako je tato, byly podezřelé již dříve, ale podle výzkumníků je to poprvé, co byl takový systém definitivně identifikován.
"Naše práce představuje jasnou detekci disku, ve kterém by se mohly tvořit satelity," uvedla v prohlášení Myriam Benisty, hlavní autorka studie, astronomka z University of Grenoble a University of Chile.
PDS 70c je jedním ze dvou mladých plynných obrů, kteří se nacházejí přibližně 400 světelných let od Země. Tento svět a jeho protějšek, PDS 70b, jsou stále v raných fázích formování a poskytují jedinečnou výzkumnou příležitost ke studiu planet a měsíců v jejich plenkách.
"Dosud bylo nalezeno více než 4 000 exoplanet, ale všechny byly detekovány ve vyspělých systémech," uvedla ve stejném prohlášení Miriam Keppler, spoluautorka studie a výzkumnice z Max Planck Institute for Astronomy. Ne tak pro dvě planety pozorované současným výzkumem. "PDS 70b a PDS 70c, které tvoří systém připomínající pár Jupiter-Saturn, jsou jediné dvě dosud detekované exoplanety, které jsou stále v procesu formování."
Pomocí pole Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), založeného na Evropské jižní observatoři (ESO) v poušti Atacama na severu Chile, byli vědci schopni změřit průměr disku, který je zhruba stejný jako vzdálenost mezi Zemí a slunce (1 astronomická jednotka nebo přibližně 92, 955, 807 mil nebo 149, 597, 870 kilometrů). Vědci také zjistili, že disk obsahuje dostatek materiálu pro vytvoření až tří satelitů o velikosti Měsíce Země.
Na rozdíl od svého společníka je PDS 70b bez disku. Pozorování ALMA s vysokým rozlišením naznačují, že PDS 70b byl pravděpodobně vyhladověn prachem vytvářejícím disk pomocí PDS 70c během jejich raného formování.
"Tato nová pozorování jsou také extrémně důležitá k prokázání teorií o formování planet, které dosud nebylo možné testovat," uvedl ve stejném prohlášení Jaehan Bae, spoluautor a astronom z Carnegie Institution for Science.
Vědci se domnívají, že planety se usazují v prašných discích kolem mladých hvězd, uvolňují cestu přes jejich oběžnou dráhu a hltají materiál, když se pohybují. Jak planeta roste, může vytvořit svůj vlastní cirkuplanetární disk, který nadále živí mladou planetu plynem a prachem. V tomto disku se také plynné a prachové částice srážejí a mohou vytvářet stále větší tělesa, což nakonec vede ke zrození měsíců. Astronomové však musí tyto procesy ještě plně pochopit a být svědky těchto procesů.
"Stručně řečeno, stále není jasné, kdy, kde a jak se tvoří planety a měsíce," uvedl ve stejném prohlášení Stefano Facchini, astrofyzický výzkumný pracovník ESO a spoluautor výzkumu. Nejnovější pozorování PDS 70b a PDS 70c pomáhají osvětlit tyto formovací procesy.
Vědci doufají, že se jim podaří pár znovu navštívit pomocí extrémně velkého dalekohledu ESO (ELT), který se v současné době staví na Cerro Armazones, vrcholu v chilské poušti Atacama.
"ELT bude pro tento výzkum klíčový, protože s mnohem vyšším rozlišením budeme schopni zmapovat systém velmi podrobně," Richard Teague, spoluautor studie a člen Centra pro astrofyziku na Harvardu a Smithsonian..
Výzkum je popsán v nové studii zveřejněné 22. července v The Astrophysical Journal Letters.
