HiCIAO næsten-infrarødt billede af den protoplanetære disk omkring PDS 70. (Kredit: NAOJ)
I løbet af de sidste par årtier har astronomer fundet ud af forskellige metoder til at finde planeter omkring andre stjerner i vores galakse. Nogle har afsløret deres tilstedeværelse ved den svage “slingring”, de formidler til deres værtsstjerner, når de går i kredsløb, mens andre er blevet opdaget, når de passerer foran deres stjerner fra vores perspektiv og kort dæmper det lys, vi ser.
Nogle astronomer tror nu, at de måske har identificeret tilstedeværelsen af mange planeter, der er baseret på et stort hul, der findes i disken med gas og støv, der omgiver en sollignende stjerne 460 lysår fra Jorden.
Ved hjælp af det høje kontrastinstrument til Subaru Next Generation Adaptive Optics (HiCIAO) monteret på Japans 8,2 meter optiske infrarøde Subaru-teleskop på Mauna Kea på Hawaii målrettede et internationalt team af astronomer PDS 70, en ung stjerne (10 millioner år gammel) omtrent den samme masse som solen placeret 460 lysår væk i stjernebilledet Centaurus.
De næsten infrarøde observationer foretaget af HiCIAO afslører en protoplanetær disk omkring PDS 70. Denne disk er sammensat af gas og støv og strækker sig milliarder miles ud fra stjernen. Ret bogstaveligt talt de ting, som planeter er lavet af, det er en disk, der ligner denne, at vores solsystem sandsynligvis startede for over 4,6 milliarder år siden.
”Takket være den kraftfulde kombination af Subaru-teleskopet og HiCIAO er vi i stand til at undersøge skiverne omkring sollignende stjerner. PDS 70 viser, hvordan vores solsystem kan have set ud i sin spædbarn. Jeg vil fortsætte denne form for forskning for at forstå planetenes historie.”
- Teamleder Jun Hashimoto (NAOJ)
Inden for PDS 70's disk er flere store huller placeret i forskellige afstande fra selve stjernen, og de vises som mørke regioner i de næsten infrarøde data. Disse huller - især de største, der ligger omkring 70 AU fra stjernen - menes at være resultatet af nydannede planeter, der har ryddet det omgivende rum af støv og mindre materiale. Det antages også, at flere planeter kan være til stede, da ifølge teamet, "ingen enkelt planet, uanset hvor tung eller effektiv den er i dens dannelse, er tilstrækkelig til at skabe en sådan gigantisk kløft."
Ud over den store diskstruktur og det ydre mellemrum har PDS 70 også en mindre disk placeret kun 1 AU væk. (Denne disk skjules af HiCIAO-masken på billedet ovenfor.)
Yderligere observationer vil være nødvendige for at lokalisere alle faktiske eksoplaneter direkte, da lyset fra stjernen og spredt lys inde i disken gør det vanskeligt - hvis ikke umuligt med den nuværende teknologi - at detektere det utroligt svage lys reflekteret af planeter.
Stadig er det fascinerende at støde på, hvad der meget godt kan være et solsystem i sin spædbarn, hvilket giver os et glimt tilbage i tiden til vores egen dannelse.
”Direkte billeddannelse af planeter i processen med dannelse i protoplanetære diske ville være ideel, så vi kan lære hvornår, hvor og hvordan planeter dannes,” sagde teamleder Ruobing Dong fra Princeton University.
Læs mere på NAOJs websted for Subaru-observatoriet her.
Målet med strategisk efterforskning af eksoplaneter og diske med Subaru (SEEDS) -projektet er at studere diskene omkring mindre massive stjerner som Solen.
Indsat billede: Kunstnerens gengivelse af PDS 70 og dets to protoplanetære diske (NAOJ)