Экзопланета окружена обломками, скрывающими Луну.

Учёные Лейденского университета нашли диск из пыли и газа около звезды GQ Lupi B. Ещё не понятно, является ли это экзопланетой или коричневым карликом, возможно, там есть луна.

Группа астрономов впервые описала диск вокруг планеты супер-Юпитера GQ Lupi B. Это небесное тело окружено скоплением пыли и газа, напоминающим протопланетные диски, которые окружают звезды. Благодаря двум инструментам Очень большого телескопа (VLT) Европейской южной обсерватории в Чили удалось выяснить механизмы эволюции GQ Lupi B. Среди результатов исследования — вероятность того, что внутри диска формируется луна.

Протолунный диск

GQ Lupi B была открыта в 2004 году на расстоянии пятисот световых лет от Земли. С тех пор учёные стремятся разобраться в её природе, а также составу и движению. Два инструмента VLT, NACO и MUSE, использовались для изучения содержимого диска вокруг экзопланеты.

Изображение, сделанное в ноябре 2001 года, демонстрирует NACO. В действительности этот инструмент состоит из двух систем – NAOS+CONICA. NAOS (Nasmyth Adaptive Optics System) – адаптивная оптическая система с датчиками видимого и инфракрасного диапазона, нейтрализующая искажения изображения от атмосферной турбулентности. CONICA – это инфракрасная камера и спектрометр, установленные на NAOS.

Инфракрасная камера NACO зарегистрировала инфракрасный свет от пыли. Исследователи установили, что внутренняя температура диска ниже температуры теплой атмосферы GQ Lupi B. Такое явление может указывать на существование полости в диске, что предполагает возможность формирования спутника. Нельзя исключить вариант, что магнитное поле планеты повлияло на форму диска.

Спектрограф MUSE (Многоблочный Спектрометрический Исследователь) измерил конкретную эмиссионную линию водорода. Видимое в красной части электромагнитного спектра излучение H-альфа свидетельствует о том, что GQ Lupi B продолжает расти. Это обусловлено материалом, расположенным вокруг нее, а также диском, из которого образовалась данная планета.

Четыре показанные спектральные линии представляют собой видимый спектр водорода. Правая красная линия соответствует излучению H-альфа.

Происхождение этого объекта до сих пор неизвестно. Количество обнаруженных экзопланет постоянно увеличивается, но иногда трудно с уверенностью определить их статус как планет. Так и в случае с GQ Lupi b: является ли это экзопланетой или коричневым карликом?

На снимке, сделанном NACO, видна звезда GQ Lupi и ее спутник слева. Эту экзопланету, известную как GQ Lupi b, изучали исследователи. Ее природу пока не удалось точно определить.

Её обнаружили благодаря прямому наблюдению, методу, при котором следят за планетой после того, как звезда, вокруг которой она вращается, скрывается. Неясность массы планеты — проблема этого метода открытия. Масса GQ Lupi b находится в диапазоне от 1 до 36 масс Юпитера. В верхней части диапазона (36 МДж) это небесное тело может считаться небольшим коричневым карликом. В нижней части диапазона (1 МДж) — супер-Юпитером.

Из-за неоднозначного поведения его имя иногда пишется с заглавной Б (если считают коричневым карликом), а не с маленькой б, как принято для первой планеты за пределами нашей системы.

Нетерпение по поводу запуска космического телескопа имени Джеймса Уэбба растет. Как заявил ведущий автор исследования Томас Столкер, этот прибор позволит вести наблюдения на длинах волн среднего инфракрасного диапазона. Анализы, которые будут полезны и команде, изучающей GQ Lupi B, позволят глубже понять физические и химические процессы, происходящие в ее диске, который, вероятно, и высвечивает Луну.

Для многих астрономов и других людей дата, выделенная красным цветом на календаре, — 18 декабря 2021 года. В этот момент проект, начатый около 30 лет назад, отправится в космос, чтобы начать раскрытие тайн Вселенной.

Статья опубликована в журнале .