În ciuda faptului că inelele planetare sunt extrem de frecvente în sistemul solar, s-au dovedit a fi foarte greu de detectat pe lumi care orbitează alte stele. Studiile sistemelor de inele din jurul planetelor mai tinere și îndepărtate ar putea ajuta la clarificarea aspectului planetelor uriașe ale sistemului nostru solar de aproape 5 miliarde în primele câteva milioane de ani.
De mai bine de douăzeci de ani de căutări, oamenii de știință au reușit o singură dată să găsească o exoplanetă cu inele, s-a dovedit a fi super-Saturn J1407 B, orbitând steaua sa pe o orbită de 10 ani. Următoarele observații ale J1407 B vor fi posibile doar la începutul anilor 2020. Dar acum, poate a fost găsit un al doilea gigant inelat, pe jumătate ascuns într-un disc de gaz și praf care înconjoară tânăra stea.
Cum a început totul
Cu câțiva ani în urmă, un student absolvent de la Universitatea din Warwick (Anglia) Hugh Osborne a descoperit o caracteristică neobișnuită în ceața întunecată din jurul stelei PDS 110. Timp de aproape doi ani, datele despre misteriosul obiect se aflau pe biroul său. Mai târziu, un alt astronom, în timp ce observa aceeași stea cu un alt instrument, a obținut date similare. „În acel moment a devenit clar că era mult mai interesant decât credeam inițial”, spune Hugh Osborne.
Observațiile, separate de mai mult de 800 de zile, au fost aproape identice. Ambii au arătat o stranie întunecare a stelei de 25 de zile - prea lungă pentru a fi atribuită unei umbre planetare care trece prin discul PDS 110. Osborne și colegii săi au concluzionat că semnalul neobișnuit ar putea fi un sistem de inele în jurul unui însoțitor anterior invizibil care se mișca prin discul care a rămas după formarea stelei. gaz și praf. Aceste inele se întind pe aproximativ 50 de milioane de kilometri (de aproape 200 de ori mai largi decât inelele lui Saturn, care sunt de aproximativ 280.000 de kilometri). Un astfel de sistem de inele uriaș, conform estimărilor lui Osborne, ar putea fi deținut doar de un obiect central masiv - o planetă gigantică potențială mai mare decât Jupiter. Alternativ, tovarășul invizibil ar putea fi un pitic maro.
Imagine de control
Video promotional:
Orbita planetei inelate sugerează următoarele observații în septembrie 2017. Chiar și un telescop de dimensiuni medii ar trebui să poată detecta umbra profundă a inelelor iluminate de stea, permițând astronomilor amatori să observe și să studieze sistemul. Al treilea set de observații ar trebui să ofere oamenilor de știință date care să confirme sau să infirme existența inelelor. „O singură dată nu este suficientă pentru a convinge pe cineva. Chiar și două observații pot să nu fie legate. Dar este puțin probabil ca trei numere identice să fie aleatorii statistic”, a spus Joel Kastner, astronom la Institutul de Tehnologie Rochester.
Spre deosebire de inelele lui Saturn, care sunt aproape în același plan ca orbita planetei, presupusele inele din jurul companiei PDS 110 sunt înclinate perpendicular ca Uranus, ieșind deasupra discului circumstelar. Osborne spune că o astfel de distorsiune ar putea fi rezultatul interacțiunii cu o altă planetă invizibilă.
Nu atât de simplu
Cu toate acestea, nu toți astronomii sunt convinși că este vorba despre inele. În timp ce sunt de acord cu prezența probabilă a materialului care înconjoară exoplaneta, nu sunt siguri de stabilitatea sistemului inelar. Când lumea traversează discul unei stele de două ori în fiecare revoluție, materialul care înconjoară steaua trebuie să scoată orice inele de gaz și praf din jurul planetei, distorsionându-le. „Cel mai probabil va fi un nor de resturi în loc de inele, care nu seamănă cu structura din jurul lui Saturn”, spune astronomul Jeffroy Lesour de la Institutul de Planetologie și Astrofizică din Grenoble (Franța).
De asemenea, este posibil ca datele obținute să nu aibă nimic de-a face cu planeta, ci să se refere la unul sau mai multe clustere de resturi care cad din nou în discul circumstelar. Astfel de discuri tind să fie umplute cu curenți turbulenți care scoate materialul de pe disc, doar pentru a-l trage înapoi. Resturile aruncate în acest fel se pot lipi împreună în bucăți de dimensiuni conforme cu observația. Apoi, un grup cu o viață deosebit de lungă sau două grupuri independente care s-au întâmplat întâmplător la momentul potrivit, ar putea explica repetarea observată.
Deși astfel de scenarii sunt posibile, este puțin probabil să producă două semnale independente, dar identice, pe un interval de timp atât de mare. Inelele ar fi ținute gravitațional în loc de planetă, iar grupurile libere ar fi cuplate slab și supuse unei schimbări de orbită. Este dificil de văzut cum ar fi putut avea aceeași formă în același timp după 800 de zile.
Observațiile detaliate din septembrie ar trebui să ajute la distingerea inelelor de bolovani și chiar să arate structuri și goluri în interiorul lor. Dacă inelele sunt confirmate, va fi minunat!
Primele câteva milioane de ani de la formarea lor, Saturn și Jupiter ar fi putut avea inele uriașe care s-au separat cumva, s-au contopit în luni sau au căzut pe planete. Observarea lumilor inelate în jurul stelelor tinere îi va ajuta pe oamenii de știință să înțeleagă mai bine ce s-ar fi putut întâmpla în sistemul solar timpuriu.
Roman Zaharov
