O protoplanetă gigantică a fost observată pentru prima dată în discul de praf al unei stele tinere

Curiozitate.ro

O protoplanetă gigantică a fost observată pentru prima dată în discul de praf al unei stele tinere

De decenii întregi, astronomii au scrutat adâncurile spațiului, căutând dovezi palpabile ale nașterii lumilor. Deși observaseră indicii tulburătoare în discurile de praf cosmic, piesa lipsă a acestui puzzle le-a scăpat cu încăpățânare.

Astăzi, această căutare ia sfârșit, odată cu o observație revoluționară ce confirmă, în cele din urmă, cele mai îndrăznețe teorii ale lor. În vasta întindere a cosmosului, nașterea planetelor rămâne unul dintre cele mai fascinante și totuși evazive spectacole.

În jurul stelelor tinere se întind discuri turbionare de gaz și praf, ce se extind pe miliarde de kilometri. Aceste structuri, cunoscute sub numele de discuri protoplanetare, sunt considerate leagănele în care se nasc viitoarele lumi.

Grație unor observatoare sofisticate, precum ALMA, oamenii de știință au identificat modele intrigante în aceste discuri: șanțuri întunecate, inele goale ce par sculptate de o forță invizibilă.

Teoria sugera că planetele embrionare sculptează aceste tranșee, aspirând materia înconjurătoare pe măsură ce cresc. Dar această explicație a rămas mult timp o pură speculație.

Laird Close, profesor de astronomie la Universitatea din Arizona și co-autor al acestei descoperiri istorice, explică: „Zeci de articole teoretice au fost scrise despre faptul că aceste goluri observate sunt cauzate de protoplanete, dar nimeni nu a găsit vreodată o dovadă definitivă până astăzi.”

Sistemul stelar WISPIT 2 a schimbat acum totul. Situată într-un grup de stele tinere, relativ aproape de noi, această stea seamănă cu o versiune infantilă a Soarelui nostru. Discul său protoplanetar prezintă faimoasele inele întunecate care intrigă atât de mult cercetătorii.

Dar, de această dată, observațiile în lumină infraroșie și optică au revelat inimaginabilul: o planetă masivă, amplasată cu precizie într-unul dintre aceste șanțuri. WISPIT 2b, așa cum au numit-o descoperitorii, este un gigant gazos colosal, cântărind de cinci ori masa lui Jupiter.

Traiectoria sa orbitală o poartă la o distanță amețitoare de steaua sa, de 56 de ori distanța care separă Pământul de Soare. Această descoperire rezolvă instantaneu o dezbatere care diviza comunitatea astronomică de ani de zile.

Scepticii puneau la îndoială capacitatea protoplanetelor de a modela aceste structuri distinctive. Acum, dovada este sub ochii lor.

Capturată de telescoape precum Magellan din Chile și Marele Telescop Binocular din Arizona, protoplaneta WISPIT 2b apare ca un punct violet, plutind într-un spațiu lipsit de praf, între un inel de praf alb strălucitor din jurul stelei și un inel exterior mai slab.

De asemenea, o altă planetă potențială, CC1, apare ca un obiect roșu în interiorul cavității fără praf și este estimată a se afla la aproximativ 15 distanțe Pământ-Soare de steaua sa gazdă. Povestea nu se oprește aici.

Cercetătorii au identificat și o a doua planetă candidată, denumită provizoriu CC1. Aceasta o depășește pe WISPIT 2b în termeni de masă, având nouă mase joviene, și evoluează pe o orbită mai strânsă, la aproximativ 15 ori distanța Pământ-Soare.

Această configurație amintește în mod ciudat de propriul nostru sistem solar, cu giganții săi gazoși distribuiți în regiunile externe. CC1 ar ocupa o poziție comparabilă cu cea dintre Saturn și Uranus în vecinătatea noastră cosmică.

Sistemul WISPIT 2 reprezintă, în efect, o fereastră temporală excepțională.

Christian Ginski de la Universitatea din Galway subliniază: „Obținerea unei imagini a acestor planete în formare s-a dovedit extrem de dificilă, iar acest lucru ne oferă o oportunitate reală de a înțelege de ce miile de sisteme exoplanetare mai vechi care există sunt atât de diverse.”

A observa aceste lumi în formare este echivalentul contemplării propriului nostru sistem solar așa cum era acum 4,6 miliarde de ani. Această perspectivă unică ar putea lumina mecanismele care au modelat diversitatea uimitoare a arhitecturilor planetare descoperite în galaxia noastră.

Această performanță observațională nu ar fi fost posibilă fără instrumente de o precizie inegalabilă.

Sistemul de optică adaptativă extremă MagAO-X al telescopului Magellan din Chile, alături de Marele Telescop Binocular din Arizona și Telescopul Foarte Mare al Observatorului European Austral, au permis deslușirea secretelor acestui sistem îndepărtat.

„Descoperirea acestei planete a fost o experiență extraordinară”, mărturisește Richelle van Capelleveen de la Universitatea din Leiden.

Această descoperire întâmplătoare într-un grup de stele puțin studiat promite să stabilească WISPIT 2 ca sistem de referință pentru viitoarele cercetări privind formarea planetară.

Rezultatele acestui studiu revoluționar sunt publicate în The Astrophysical Journal Letters, marcând o nouă eră în înțelegerea noastră a genezei lumilor.

Surse și detalii suplimentare