Хованки завдовжки в одинадцять років
Науковці під керівництвом Бена Сатліффа з Единбурзького університету та Маркуса Бонсе з Європейської південної обсерваторії спочатку збиралися дослідити вже відому планету Beta Pictoris b. Проте під час аналізу знімків приладу ERIS на Дуже великому телескопі (VLT) у Чилі астрономи помітили ледь помітну цятку світла. Звіривши дані з архівами спостережень за останні 11 років, дослідники з подивом виявили, що об'єкт неодноразово потрапляв у кадр, але залишався непоміченим. Незалежна команда з Каліфорнійського університету також підтвердила це відкриття за допомогою космічного телескопа James Webb.
Нова екзопланета Beta Pictoris d розташована в зоряній системі на відстані 63 світлових років від Землі. Вона належить до класу газових гігантів, але суттєво відрізняється від своїх «сусідів». Маса планет Beta Pictoris b і c перевищує масу Юпітера приблизно в десять разів, тоді як новий світ важить лише у 2,4 раза більше за Юпітер. Через менші розміри та віддалену орбіту температура атмосфери Beta Pictoris d значно нижча, тому вона випромінює набагато менше інфрачервоного світла.
Найтемніший світ та розгадка пилової таємниці
За словами дослідників, нововідкрита планета виявилася приблизно в 100 разів тьмянішою за Beta Pictoris b. Це робить її найтемнішою екзопланетою, коли-небудь сфотографованою безпосередньо із Землі. Пряме отримання зображень є одним із найскладніших завдань в астрономії, адже сліпуче сяйво материнської зорі зазвичай повністю затьмарює відбите світло навколишніх світів. Для виявлення таких об'єктів вчені використовують спеціальні коронографи, які штучно закривають диску зорі, подібно до того, як людина прикриває сонце долонею.
Зоря Beta Pictoris має вік близько 20 мільйонів років, що робить її зовсім юною порівняно з нашим Сонцем, якому вже 4,6 мільярда років. Досі астрономів пантеличила дивна викривлена форма залишкового диска з каміння та пилу навколо зорі. Обчислення маси та орбіти Beta Pictoris d точнісінько пояснили ці гравітаційні аномалії. Тепер Beta Pictoris стала лише другою відомою планетною системою після HR 8799, де науковцям вдалося безпосередньо сфотографувати одразу три або більше планет.
Чому це відкриття важливе для астрономії
Системи з кількома безпосередньо сфотографованими планетами є справжнім граалем для астрофізиків. Вони дають змогу дослідити, як різні планети формуються та еволюціонують в однакових початкових умовах навколо однієї зорі. Дослідниця з Оксфордського університету Джейн Біркбі зазначила: «Планета d понад десятиліття грала з нами в хованки, і лише тепер ми можемо сказати, що знайшли її».
Відкриття доводить, що величезні архіви спостережень наземних та космічних телескопів приховують ще чимало невідомих світів. З введенням у стрій Надзвичайно великого телескопа (ELT) астрономи розраховують знайти ще більше подібних тьмяних планет.