HiCIAO-Nahinfrarotbild der protoplanetaren Scheibe um PDS 70. (Bildnachweis: NAOJ)
In den letzten Jahrzehnten haben Astronomen verschiedene Methoden gefunden, um Planeten um andere Sterne in unserer Galaxie zu finden. Einige haben ihre Anwesenheit durch das leichte „Wackeln“ offenbart, das sie ihren Wirtssternen während ihrer Umlaufbahn verleihen, während andere entdeckt wurden, als sie aus unserer Perspektive vor ihren Sternen vorbeikamen und das Licht, das wir sehen, kurz dimmen.
Einige Astronomen glauben nun, die Anwesenheit von identifiziert zu haben mehrere Planeten, basierend auf einer großen Lücke in der Gas- und Staubscheibe, die einen sonnenähnlichen Stern 460 Lichtjahre von der Erde entfernt umgibt.
Mit dem kontrastreichen Instrument für die Subaru Next Generation Adaptive Optics (HiCIAO), die auf Japans 8,2-Meter-Subaru-Teleskop für optisches Infrarot auf Mauna Kea in Hawaii montiert ist, zielte ein internationales Team von Astronomen auf PDS 70, einen jungen Stern (10 Millionen Jahre alt). ungefähr die gleiche Masse wie die Sonne, die sich 460 Lichtjahre entfernt im Sternbild Centaurus befindet.
Die von HiCIAO gemachten Beobachtungen im nahen Infrarot zeigen eine protoplanetare Scheibe, die PDS 70 umgibt. Diese Scheibe besteht aus Gas und Staub und erstreckt sich Milliarden von Meilen vom Stern entfernt. Es ist buchstäblich eine solche Scheibe, mit der unser Sonnensystem wahrscheinlich vor über 4,6 Milliarden Jahren begann.
„Dank der leistungsstarken Kombination aus Subaru-Teleskop und HiCIAO können wir die Scheiben um sonnenähnliche Sterne untersuchen. PDS 70 zeigt, wie unser Sonnensystem in den Kinderschuhen ausgesehen haben könnte. Ich möchte diese Art von Forschung fortsetzen, um die Geschichte der Planetenbildung zu verstehen.”
- Teamleiter Jun Hashimoto (NAOJ)
Innerhalb der Festplatte von PDS 70 befinden sich mehrere große Lücken in unterschiedlichen Abständen vom Stern selbst, die in den Daten im nahen Infrarot als dunkle Bereiche erscheinen. Es wird angenommen, dass diese Lücken - insbesondere die größten, die sich etwa 70 AE vom Stern entfernt befinden - das Ergebnis neu gebildeter Planeten sind, die den umgebenden Raum von Staub und kleinerem Material befreit haben. Es wird auch angenommen, dass mehrere Planeten vorhanden sein könnten, da laut dem Team "kein einzelner Planet, unabhängig davon, wie schwer oder effizient er in seiner Formation ist, ausreicht, um eine solch riesige Lücke zu schaffen".
Zusätzlich zu der großen Plattenstruktur und dem äußeren Spalt hat PDS 70 auch eine kleinere Platte, die nur 1 AE entfernt ist. (Diese Festplatte wird durch die HiCIAO-Maske im obigen Bild verdeckt.)
Weitere Beobachtungen sind erforderlich, um tatsächliche Exoplaneten direkt zu lokalisieren, da das Licht des Sterns und das Streulicht innerhalb der Scheibe es mit der gegenwärtigen Technologie schwierig - wenn nicht unmöglich - machen, das unglaublich schwache Licht zu erfassen, das von Planeten reflektiert wird.
Trotzdem ist es faszinierend, auf ein Sonnensystem zu stoßen, das möglicherweise noch in den Kinderschuhen steckt, und uns einen Einblick in die Zeit unserer eigenen Formation zu geben.
"Die direkte Abbildung von Planeten beim Formen in protoplanetaren Scheiben wäre ideal, damit wir lernen können, wann, wo und wie sich Planeten bilden", sagte Teamleiter Ruobing Dong von der Princeton University.
Lesen Sie hier mehr auf der NAOJ-Website für das Subaru-Observatorium.
Das Ziel der strategischen Erforschung von Exoplaneten und Scheiben mit Subaru (SEEDS) -Projekt ist es, die Scheiben um weniger massive Sterne wie die Sonne zu untersuchen.
Einschubbild: Künstlerische Wiedergabe von PDS 70 und seinen zwei protoplanetaren Scheiben (NAOJ)
