Kæmpe skiver af støv og gas omkranser mange unge stjerner. Nogle indeholder cirkulære mellemrum - sandsynligvis resultatet af dannelse af planeter, der udskærer hulrum langs deres orbitalstier - der får skiverne til at se mere ud som krusninger i en dam end flade pandekager.
Men astronomer kender kun et par eksempler, inklusive den arketypiske disk, der omgiver Beta Pictoris, på denne overgangsfase mellem den originale disk og det unge planetariske system. Og de har aldrig set en dannende planet.
To uafhængige forskerteam mener, at de netop har observeret dette omkring stjernen HD 169142, en ung stjerne med en disk, der strækker sig op til 250 astronomiske enheder (AU), omtrent seks gange større end den gennemsnitlige afstand fra solen til Pluto.
Mayra Osorio fra Institut for astrofysik i Andalusien i Spanien og kolleger udforskede HD 169142's disk med Very Large Array (VLA) i New Mexico. De 27 radioskåle, der er konfigureret i en Y-form, gjorde det muligt for teamet at registrere støvkorn i centimeter-størrelse. Derefter kombinerede deres resultater med infrarøde data, der sporer tilstedeværelsen af mikroskopisk støv, kunne gruppen se to huller på disken.
Et mellemrum er placeret mellem 0,7 og 20 AU, og det andet større mellemrum er mellem 30 og 70 AU. I vores solsystem startede det første ved Venus bane og slutter ved Uranus bane, mens det andet ville begynde ved Neptuns bane, passere Plutos bane og strække sig ud over.
”Denne struktur antydede allerede, at disken blev ændret af to planeter eller sub-stjernede objekter, men derudover afslører radiodata eksistensen af en klump af materiale inden for det ydre hul, placeret omtrent i afstand til Neptuns bane, som peger på eksistensen af en formende planet, ”sagde Mayra Osorio i en nyhedsmeddelelse.
Maddalena Reggiani fra Institut for Astronomi i Zürich og kolleger forsøgte derefter at søge efter infrarøde kilder i hullerne ved hjælp af Very Large Telescope. De fandt et lyst signal i det indre kløft, som sandsynligvis svarer til en formende planet eller en ung brun dværg, et objekt, der ikke er massivt nok til at sparke i gang kernefusion.
Holdet kunne ikke bekræfte et objekt i det andet hul, sandsynligvis på grund af tekniske begrænsninger. Ethvert objekt med en masse mindre end 18 gange Jupiters masse forbliver skjult i dataene.
Fremtidige observationer vil kaste mere lys over det eksotiske system, forhåbentlig give astronomer mulighed for bedre at forstå, hvordan planeter først dannes omkring unge stjerner.
Begge artikler er blevet offentliggjort i Astrophysical Journal Letters.