Astronomové přistoupili o krok blíže k tomu, aby zjistili, jak se formují planetární systémy, objevením „nejmladší“ planety, jakou kdy byly nalezeny. Toto je první přímý obraz planety v procesu formování a data naznačují, že planeta je stále spojována dohromady plynem a prachem padajícím do spojek z chladicí obálky, která ji obklopuje.
Horký protoplanet obíhá kolem hvězdy, která má hmotu srovnatelnou s naším Sluncem a je nejmladším planetárním systémem, který kdy byl identifikován. LkCa 15 ve věku 2 miliónů let: „Opravdu máme věk hvězdy a ne planetu,“ řekl Michael Ireland, přednášející astrofotoniky na australské astronomické observatoři. "Věk hvězdy byl určen velkým počtem lidí studujících gravitační kontrakci LkCa 15 a všech ostatních hvězd v oblasti formování hvězd Taurus, která se vytvořila téměř ve stejnou dobu."
Pozorování provedli astronomové z University of Hawaii a australské astronomické observatoře s použitím ostrého zraku dvojče 10 metrových dalekohledů Keck umístěných na vrcholu havajské sopky Mauna Kea.
Po celá desetiletí si astronomové uvědomovali, že mnoho mladých hvězd, které pepřují vesmír, jsou zahaleny mraky plynu a prachu. A od této realizace získali pomoc výkonných infračervených observatoří, jako je Spitzerův kosmický dalekohled NASA, aby nahlédli do zaprášených kosmických oblastí, které jsou skryty před optickými dalekohledy.
Až dosud vědci neměli to štěstí, že zachytili pozorování nových planet, které se formovaly kolem těchto mladých hvězd, ale díky zápletce adaptivní optiky kombinované s „interferometrií masky apertury“, která umožňuje astronomům řešit disky prachu kolem hvězd bez překážky oslnění. hvězdné světlo, zobrazování LkCa 15 b bylo možné. "Je to, jako bychom měli řadu malých zrcadel," řekl Adam Kraus z Havajského institutu pro astronomii. "Můžeme manipulovat se světlem a rušit zkreslení."
Astronomové tuto inteligentní techniku uvedli do provozu od roku 2008, což jim umožnilo hledat mezery mezi hvězdami a jejich protoplanetárními prachovými disky, u nichž se domnívají, že planety číhají. V roce 2009 byli odměněni za své úsilí, protože se LkCa 15 b prezentovala, jak objímala svou hvězdu, stále jasnou od energie jejího formování. "LkCa 15 byl jen náš druhý cíl a okamžitě jsme věděli, že vidíme něco nového," řekl Kraus. "U hvězdy jsme viděli slabý bodový zdroj, takže jsme si mysleli, že by to mohla být planeta podobná Jupiteru, o rok později jsme se vrátili, abychom získali více dat."
Tento horký, mladý svět poskytuje pohled na pekelné narození rodících se planet.
"Protoplanet je zahříván svou gravitační kontrakční energií," uvedlo Irsko. "Gravitační potenciální energie je dostatečná k tomu, aby se brzdy kamionu opravdu zahřály, když se sjíždí z hory příliš rychle." Potenciální energie padající na celou planetu sama o sobě je dostatečná k tomu, aby se rozžhavila na miliony let. Planeta je více než 1000 stupňů Celsia - přesnější měření teploty je jedním z našich cílů v příštím roce. Prach a plyn jsou většinou zahřívány radiačním polem hvězdy a planety a v rovnováze dosahuje teploty nižší než 100 kelvinů (-170 stupňů Celsia). “
Jak však mladá planeta přitahuje více plynu a prachu na sebe, astronomové mohou jen hádat, jak velký se tento vzdálený svět mohl dostat. "Velký vnější disk kolem LkCa 15 stále obsahuje asi 55 hmot Jupiteru," řekl Irsko. "Je velmi obtížné odhadnout, kolik toho materiálu by mohlo skončit na LkCa 15 b." Pokud je orbita téměř kruhová a existuje pouze jedna planeta, pak se domnívám, že jen velmi malý zlomek této záležitosti by mohl skončit jako součást LkCa 15 b. Kdybych měl hádat, řekl bych asi desetinásobek hmotnosti Jupiteru pro konečnou hmotu, s malou orbitální migrací na bližší orbitu. V nadcházejících letech však získáme lepší představu o nových teoretických modelech a poté, co uvidíme více orbity planety. “
Dokument týmu najdete zde.