Дуже великий телескоп отримав пряме зображення суперюпітера

За допомогою комплексу Дуже великого телескопа дві групи астрономів незалежно отримали пряме зображення екзопланети AF Lep b. Вона володіє масою як 2-5 мас Юпітера та радіусом майже як півтора Юпітери. AF Lep b стала найлегшою екзопланетою, яку досі вдавалося візуалізувати. Система знаходиться на відстані 87,5 світлового року від нас. Статті вчених прийняті до публікації у Astronomy & Astrophysics та доступні як препринти на arXiv (1, 2).

Отримані Дуже великим телескопом зображення планети. Зіркою позначене положення батьківської зірки. ESO / Mesa, De Rosa et al.

👋 Підпишіться на наш телеграм-канал! А ще у нас є ютуб 🎬

Як сфотографувати екзопланету?

Можливість напряму побачити екзопланету в астрономів з'явилася відносно нещодавно — з появою потужних телескопів. Одним із таких є комплекс Дуже великого телескопа, який дозволяє отримувати зображення екзопланет за допомогою інструмента SPHERE (Spectro-Polarimetric High-Contrast Exoplanet Research). Прямі зображення планет з його допомогою вдається отримувати завдяки потужній системі адаптивної оптики, яка компенсує вплив земної атмосфери при спостереженні, а також завдяки коронографу, який підвищує контрастність планети, блокуючи світло від її батьківської зірки. У своїй роботі до SPHERE звернулися астрономи, щоб побачити екзопланету, натяки на існування якої відшукали в архівах телескопів «Гая» та «Гіппаркос».

Що це за планета?

Щоб мати можливість отримати пряме зображення екзопланети, астрономи шукали в астрометричних даних молоді зорі, характеристики орбіт яких можуть вказувати на вплив планети-компаньйона. Так ціллю SPHERE стала зірка спектрального класу F під назвою AF Lep, що знаходиться на відстані 87,5 світлового року від нас. Вік зорі оцінюють у 24 мільйони років, а навколо неї на відстані 54 астрономічних одиниць простягається газопиловий диск. Маса зірки та її радіус складає 1,2 маси та радіуса Сонця.

Кандидата у планету навколо неї відшукали на відстані приблизно 9 астрономічних одиниць. Фотометричні дані SPHERE дозволили оцінити масу відкритої AF Lep b від 2 до 5,5 маси Юпітера, а радіус — у 1,38 радіуса Юпітера. Екзопланету віднесли до класу суперюпітерів. Рік на AF Lep b триває приблизно 24,8 року. Наразі планета є найменш масивною з усіх, для яких вдалося отримати пряме зображення.

За словами астрономів, система AF Lep подібна на нашу Сонячну систему, хоч і значно молодша. Планета знаходиться на подібній відстані від зірки, як і Сатурн від Сонця, а також у AF Lep є пояс з уламків, подібний поясу Койпера. Спостереження за нею також допоможуть покращити наше розуміння формування систем з планетами-гігантами у подібних Сонцю зірок.

Нещодавно своє перше пряме зображення екзопланети отримав телескоп «Джеймс Вебб». Це газовий гігант на відстані 350 світлових років від нас.