Obserwowanie procesu formowania się planet pozasłonecznych z reguły przypomina rekonstrukcję przeszłości na podstawie pośrednich poszlak. Wykorzystanie sieci 66 anten radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) pozwoliło jednak astronomom uzyskać najdokładniejszy dotąd obraz formującego się układu podwójnego WISPIT 2, oddalonego od Ziemi o około 437 lat świetlnych. Wyniki opublikowane w dwóch pracach w repozytorium arXiv dokumentują obecność dwóch gazowych protoplanet rzeźbiących swoje środowisko wewnątrz dysku protoplanetarnego, który liczy sobie zaledwie 5,4 miliona lat.
Układ WISPIT 2b stał się pierwszym znanym obiektem, w którym badacze zaobserwowali jednocześnie wszystkie kluczowe elementy narodzin globu: macierzysty dysk gazowo-pyłowy, samą tworzącą się planetę, dowody na trwającą akrecję materii oraz bezpośrednie oddziaływanie gazu z formującym się ciałem. O ile podobne struktury widywano już wcześniej – m.in. w słynnym układzie PDS 70 – nigdy dotąd nie udało się uchwycić ich w pełnej synchronizacji.
Większa z planet, WISPIT 2b, to gazowy olbrzym o masie pięciokrotnie przewyższającej masę Jowisza, który wybił w dysku szeroką przerwę. Jak zauważa współautorka badań Myriam Benisty z Instytutu Maxa Plancka w Niemczech, wokół planety zaobserwowano przewidywane dotąd wyłącznie w symulacjach numerycznych wiry gazu, które po raz pierwszy doczekały się bezpośredniego zobrazowania. Z kolei druga z planet, WISPIT 2c, choć znajduje się na nieco wcześniejszym etapie ewolucyjnym, zdążyła już wydrążyć w wewnętrznej części dysku wyraźną jamę.
Wyjątkowość WISPIT 2b polega również na nietypowej architekturze orbity. Protoplaneta akreuje materię w odległości 57 jednostek astronomicznych od gwiazd centralnych – to niemal dwukrotnie dalej niż dystans dzielący Słońce od Neptuna, co czyni jej orbitę jedną z najszerszych wśród znanych układów planetarnych. Jak podkreśla kierujący zespołem prof. Stefano Facchini z Uniwersytetu w Mediolanie, precyzyjne dane z ALMA pozwolą wreszcie jednoznacznie odróżniać struktury dyskowe wywołane obecnością ukrytych planet od zjawisk czysto hydrodynamicznych. Metodyka ta wyznacza standard dla nadchodzących instrumentów nowej generacji, w tym modernizacji samej sieci ALMA oraz budowanego w Chile Ekstremalnie Wielkiego Teleskopu (ELT).
Źródło: arXiv