PDS 70

Pause

PDS 70 (V1032 Центавра) — звезда в созвездии Центавра. Находится на расстоянии 370 световых лет от Солнца. Является молодой переменной звездой типа T Тельца. Её возраст оценивается в 5,4 млн лет[12], а масса составляет 0,82 M⊙[5]. У звезды имеется протопланетный диск, в котором находится формирующаяся экзопланета, названная PDS70 b. Впервые в истории получено подтверждённое изображение экзопланеты, находящейся на этапе формирования[13][14][15]. В 2019 году было получено изображение второй планеты PDS 70 c[16].

Общие сведения
Что важно знать
Альфа Центавра ABC
Кратная звезда
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0)
Прямое восхождение 14ч 08м 10,15с[1]
Склонение −41° 23′ 52,58″[1]
Расстояние 320 св. лет
Видимая звёздная величина (V) 12,199 ± 0,117[6]
Созвездие Центавр
Астрометрия
Лучевая скорость (Rv) 3,13 ± 1,4[7]
Собственное движение
 • прямое восхождение −29,697 ± 0,021[2]
 • склонение −24,041 ± 0,021[2]
Параллакс (π) 8,8159 ± 0,0405 mas
Спектральные характеристики
Спектральный класс K5[3]
Показатель цвета
 • B−V 1,06[4]
 • U−B 0,71[4]
Переменность T Тельца[8]
Физические характеристики
Масса 0,82[5] M⊙
Радиус 1,39[4] R⊙
Возраст 0,0054 ± 0,001[9][10]
Температура 4406[4] K
Светимость 0,3246914 ± 0,00229056[7]
Часть от OB-ассоциация Скорпиона-Центавра[11]
Элементы орбиты
Период (P) 120 лет
Коды в каталогах
2MASS J14081015-4123525, IRAS 14050−4109
Информация в базах данных
SIMBAD CD-40 8434

Протопланетный диск

undefined

Впервые гипотеза о существовании протопланетного диска у PDS 70 была выдвинута в 1992 году[17], и она подтвердилась в 2006 году вместе с джетовой структурой[5]. Радиус диска составляет около 140 а.е. В 2012 году в данном диске был обнаружен большой разрыв (приблизительно 65 а.е.) и было высказано предположение, что он образовался из-за формирования планеты[3][12].

Впоследствии было обнаружено несколько областей разрыва: больших частиц пыли не было до 80 а.е., а малые частички отсутствовали только до 65 а.е. Это представляло собой асимметрию в общей форме разрыва, что даёт основание предполагать, что в системе формируется несколько планет, которые оказывают влияние на распределение пыли в протопланетном диске[18].

PDS 70 b

В 2018 году астрономами Института астрономии Общества Макса Планка были опубликованы результаты[19], согласно которым изображения планеты диска, названной PDS 70 b, получены камерой ZIMPOL и приёмником SPHERE[en] телескопа Очень большом телескопе[14][15][20]. Оценка массы и спектральный анализ планеты показывают, что она в несколько раз больше, чем Юпитер[20]. Её температура составляет около 1000 °C, а в атмосфере присутствуют облака — она довольно плотная и заполнена каплями жидкости или пылью[19]. Радиус орбиты составляет около 20 а.е. (приблизительно как Уран по отношению к Солнцу[20]) с временем обращения около 120 лет. Согласно моделированию планета имеет свой аккреционный диск[13][21].

До 2018 года астрономам было сложно отличать зарождающиеся аномалии от формирований экзопланет, и был создан инструмент SPHERE специально для поиска молодых экзопланет. Основной функцией SPHERE является блокирование яркого света центральной звезды при помощи устройства-коронографа и усиление более тусклого света от планеты для получения достаточного уровня контрастности снимка[20][19]. Наблюдения за PDS 70 были включены в две обзорные программы (SHINE и DISK), в которых был задействован инструмент SPHERE. Охват SHINE составил 600 близлежащих молодых звёзд, DISK уделяла внимание изучению протопланетарных дисков и процессов формирования новых планет[20].

PDS 70 c

Планета PDS 70 c была открыта в 2019 году с помощью спектрографа MUSE Очень большого телескопа. Планета вращается вокруг своей материнской звезды на расстоянии 5,31 млрд км (35,5 а.е.), то есть дальше, чем PDS 70 b. Её масса оценивается в 1—10 MJ. PDS 70 c находится в орбитальном резонансе около 1:2 с PDS 70 b[22]. В протопланетном диске, окружающем PDS 70 c, с помощью микроволнового радиотелескопа ALMA удалось заметить небольшое кольцо из пыли и газа, а в нём — несколько сгустков материи, которые, возможно, являются формирующимися экзолунами[23][24].

Примечания

  1. ↑ 1 2 Brown, A. G. A.; et al. (Gaia Collaboration) (April 2018). "Gaia Data Release 2. Summary of the contents and survey properties". Astronomy & Astrophysics. arXiv:1804.09365 Bibcode:2018. doi:10.1051/0004-6361/201833051
  2. ↑ 1 2 Gaia Early Data Release 3 (англ.) / Data Processing and Analysis Consortium, European Space Agency — 2020.
  3. ↑ 1 2 Hashimoto, J. et al. Polarimetric Imaging of Large Cavity Structures in the Pre-Transitional Protoplanetary Disk Around PDS 70: Observations of the Disk (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2012. — Vol. 758, no. 1. — P. L19. — doi:10.1088/2041-8205/758/1/L19. — Bibcode: 2012ApJ...758L..19H. — arXiv:1208.2075.
  4. ↑ 1 2 3 4 Gregorio-Hetem, J.; Hetem, A. Classification of a selected sample of weak T Tauri stars (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2002. — Vol. 336, no. 1. — P. 197—206. — doi:10.1046/j.1365-8711.2002.05716.x. — Bibcode: 2002MNRAS.336..197G.
  5. ↑ 1 2 3 Riaud, P.; Mawet, D.; Absil, O.; Boccaletti, A.; Baudoz, P.; Herwats, E.; Surdej, J. Coronagraphic imaging of three weak-line T Tauri stars: evidence of planetary formation around PDS 70 (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — EDP Sciences, 2006. — Vol. 458, no. 1. — P. 317—325. — doi:10.1051/0004-6361:20065232. — Bibcode: 2006A&A...458..317R.
  6. ↑ Kiraga M. ASAS photometry of ROSAT sources. I. Periodic variable stars coincident with bright sources from the ROSAT All Sky Survey (англ.) // Acta Astronomica / M. Kubiak — Copernicus Foundation for Polish Astronomy, 2012. — Vol. 62, Iss. 1. — P. 67—95. — ISSN 0001-5237 — arXiv:1204.3825
  7. ↑ 1 2 Gaia Data Release 2 (англ.) / Data Processing and Analysis Consortium, European Space Agency — 2018.
  8. ↑ Riaud P., Mawet D., Absil O., Boccaletti A., Baudoz P., Herwats E., Surdej J. Coronagraphic imaging of three weak-line T Tauri stars: evidence of planetary formation around PDS 70 (англ.) // Astronomy and Astrophysics / T. Forveille — EDP Sciences, 2006. — Vol. 458, Iss. 1. — P. 317–325. — ISSN 0004-6361; 0365-0138; 1432-0746; 1286-4846 — doi:10.1051/0004-6361:20065232
  9. ↑ Extrasolar Planets Encyclopaedia (англ.) — 1995.
  10. ↑ Keppler M., Benisty M., Müller A., Henning T., Boekel R. v., Cantalloube F., Ginski C., van Holstein R. G., A.-L. Maire, Pohl A. et al. Discovery of a planetary-mass companion within the gap of the transition disk around PDS 70 (англ.) // Astronomy and Astrophysics / T. Forveille — EDP Sciences, 2018. — Vol. 617. — 21 p. — ISSN 0004-6361; 0365-0138; 1432-0746; 1286-4846 — doi:10.1051/0004-6361/201832957 — arXiv:1806.11568
  11. ↑ SIMBAD Astronomical Database
  12. ↑ 1 2 Giant Gap PDS 70's Protoplanetary Disk May Indicate Multiple Planets, SciTechDaily (12 ноября 2012). Архивировано 28 октября 2020 года. Дата обращения: 30 июня 2018.
  13. ↑ 1 2 Staff. First confirmed image of newborn planet caught with ESO's VLT - Spectrum reveals cloudy atmosphere. EurekAlert! (2 июля 2018). Дата обращения: 2 июля 2018. Архивировано 2 июля 2018 года.
  14. ↑ 1 2 Müller, A (2018), Orbital and atmospheric characterization of the planet within the gap of the PDS 70 transition disk, arΧiv:1806.11567 [astro-ph.EP]. 
  15. ↑ 1 2 Keppler, M (2018), Discovery of a planetary-mass companion within the gap of the transition disk around PDS 70, arΧiv:1806.11568 [astro-ph.EP]. 
  16. ↑ У звезды PDS 70 сфотографированы две экзопланеты. Дата обращения: 9 июня 2019. Архивировано 9 июня 2019 года.
  17. ↑ Gregorio-Hetem, J.; Lepine, J. R. D.; Quast, G. R.; Torres, C. A. O.; de La Reza, R. A search for T Tauri stars based on the IRAS point source catalog (англ.) // The Astronomical Journal : journal. — IOP Publishing, 1992. — Vol. 103. — P. 549. — doi:10.1086/116082. — Bibcode: 1992AJ....103..549G.
  18. ↑ Hashimoto, J. et al. The Structure of Pre-Transitional Protoplanetary Disks. II. Azimuthal Asymmetries, Different Radial Distributions of Large and Small Dust Grains in PDS 70 (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2015. — Vol. 799, no. 1. — P. 43. — doi:10.1088/0004-637X/799/1/43. — Bibcode: 2015ApJ...799...43H. — arXiv:1411.2587.
  19. ↑ 1 2 3 Редакция ПМ. Получена первая фотография новорожденной планеты (рус.), Популярная механика (2 июля 2018). Архивировано 8 июля 2018 года. Дата обращения: 8 июля 2018.
  20. ↑ 1 2 3 4 5 Астрономам удалось сделать первый в истории снимок "новорожденной" планеты. www.dailytechinfo.org (7 июля 2018). Дата обращения: 8 июля 2018. Архивировано из оригинала 8 июля 2018 года.
  21. ↑ Clery, D. In a first, astronomers witness the birth of a planet from gas and dust (англ.) // Science : journal. — 2018. — doi:10.1126/science.aau6469.
  22. ↑ A Pair of Fledgling Planets Directly Seen Growing Around a Young Star Архивная копия от 9 июня 2019 на Wayback Machine, 3 June 2019
  23. ↑ Myriam Benisty et al. A Circumplanetary Disk Around PDS70 c Архивная копия от 22 июля 2021 на Wayback Machine, July 21, 2021
  24. ↑ Вокруг экзопланеты впервые уверенно разглядели «лунообразующий» диск Архивная копия от 22 июля 2021 на Wayback Machine, 22 июл 2021

Дополнительно по теме

Pause