Получено первое в истории изображение планеты вокруг звезды, подобной Солнцу. Астрономы определяют параметры обнаруженного объекта и ждут новых подобных открытий в ближайшее время.
Число известных экзопланет (планет у других звезд, кроме Солнца) увеличивается постоянно и на данный момент уже превышает четыреста. Большинство из них определяется косвенным методом, то есть путем исследований, в ходе которых обнаруживаются доказательства присутствия массивного тела около центральной звезды. Но бывает и так, что астрономам удается планету вокруг звезды увидеть, благо мощные современные телескопы позволяют получать качественные снимки далеких объектов с высоким разрешением.
Одной из таких «увиденных» планет является планета, которая вращается вокруг звезды GJ 758, что находится в созвездии Лиры на расстоянии 50 световых лет от Солнечной системы. Звезда GJ 758 принадлежит спектральному классу G, к которому, как известно, относится и наше Солнце. Тем интереснее открытие международной группы астрономов, которые с помощью расположенного на Гавайях восьмиметрового японского телескопа Subaru смогли получить изображение планеты. Результаты работы будут опубликованы во втором декабрьском номере журнала Astrophysical Journal Letters.
Вращение поланет в Солнечной системе и вращение планеты GJ 758 B вокруг центральной звезды
Этот объект, получивший название GJ 758 B, по многим параметрам является первой ласточкой в исследовании экзопланет. Например, это первая планета, которая вращается вокруг звезды, подобной Солнцу, изображение которой удалось получить напрямую.
Кроме того, это самая холодная планета, обнаруженная у подобной Солнцу звезды.
Для того, чтобы увидеть слабую точку, которая является планетой GJ 758 B, сотрудникам обсерватории пришлось сделать множество снимков с помощью недавно пущенного в эксплуатацию прибора HiCIAO (High Contrast Coronagraphic Imager – высококонтрастная система формирования изображения с коронографом). Этот прибор предназначен для поиска экзопланет, с его помощью проводятся снимки окрестностей звезды (путем затемнения яркой центральной области, где и находится звезда), кроме того, использованы достижения адаптивной оптики для устранения «размытости» изображения вследствие прохождения излучения через атмосферу Земли. В результате специальной методики сложения кадров на итоговом изображении планета оказалась вполне неплохо видна, несмотря на яркое излучение центральной звезды. Более того, на этом же изображении выделяется еще один объект, получивший обозначение GJ 758 C, который, возможно, является еще одной планетой и располагается немного ближе к центральной звезде.
До этого астрономы смогли снять изображение только десяти экзопланет.
«Удивительно, как быстро этот инструмент оказался на переднем фронте науки. Думаю, это только начало того, что удастся сделать с помощью него», – сказал о приборе HiCIAO специалист NASA по экзопланетам Марк Кухнер.
Среднее расстояние от планеты GJ 758 B до звезды составляет порядка 30 астрономических единиц, то есть сопоставимо с радиусом орбиты планеты Нептун в Солнечной системе. Но если температура поверхности Нептуна составляет порядка минус 200 градусов Цельсия, то у GJ 758 B она значительно выше и является положительной, 200–300 градусов Цельсия. Ученые предполагают, что планета еще находится в стадии формирования, в результате которой происходит сжатие планеты и превращение гравитационной энергии в тепловую.
В связи с этим существует достаточно правдоподобная версия, что GJ 758 B является не планетой, а коричневым карликом.
То есть субзвездным объектом, в котором идут термоядерные реакции, но которые, в отличие от нормальных звёзд, не могут компенсировать потерю энергии на излучения и относительно быстро замедляются, со временем превращаясь в планетоподобные объекты.
В связи с тем, что возраст объекта неизвестен точно, существует неопределенность в оценках массы планеты. Если эта планета или коричневый карлик существует 700 млн лет, то ее масса составляет порядка 10 масс самой крупной планеты Солнечной системы Юпитера. Если же планете 8,7 млн лет от роду, то она в 40 раз превышает Юпитер по массе.
«Это принципиально новая работа, ведь одной из текущих целей в астрономии является непосредственное обнаружение объектов, подобных планетам, вокруг звезд типа Солнца», – заключил Майкл МакИвен, научный сотрудник принстонского отделения астрофизических наук.
До этого астрономы смогли снять изображение только десяти экзопланет.