Астрономи безпосередньо зафіксували народження гігантської планети

24 вересня 2026 р. 12:34

24 вересня 2026 р. 12:34

Астрономи підтвердили існування наймолодшої відомої екзопланети — гігантського світу розміром із Юпітер, якому менше мільйона років і який усе ще росте в диску газу та пилу навколо своєї молодої зорі. Про це повідомляє SciTechDaily .

Планета, що отримала позначення Elias 2-24 b, залишається зануреною у вихор речовини в протопланетному диску своєї зорі на відстані близько 450 світлових років від Землі. Речовина диска активно падає на молодий газовий гігант, який розташований у помітній прогалині в диску. Це узгоджується з провідною теорією формування великих планет через нарощування маси з навколишнього матеріалу.

Планета в прогалині пилового диска

Дослідження, опубліковане 16 вересня в журналі The Astrophysical Journal Letters, очолив аспірант Андреа Бернарді (Andrea Bernardi) з Університету Дієго Порталеса в Чилі. Команда аналізувала архівні спостереження семи зір, отримані з коронографом обсерваторії W. M. Keck на Гаваях.

Коронограф блокує значну частину яскравого світла зорі, що дає змогу виявляти набагато слабкіші об’єкти поруч, зокрема екзопланети. Усі сім зір оточені уламковими дисками з пилу, газу, льоду й твердих частинок. Особливу увагу вчені приділяли прогалинам та іншим структурам у цих дисках, оскільки вони можуть свідчити, що планети, які формуються, «прорізають» собі шлях у речовині.

Заглушивши випромінювання зір, команда шукала в прогалинах у дисках слабкі планети, що інакше залишилися б невидимими. Саме в одній із таких прогалин і виявили Elias 2-24 b.

Маса цієї планети близька до маси Юпітера, а зоряна система настільки молода, що дає рідкісну можливість вивчати умови, які могли нагадувати ранні етапи формування власної Сонячної системи. За візуалізаціями, планета розташована в «чистому» проміжку диска, куди з навколишньої речовини безперервно надходить матеріал.

Чому так складно побачити «дитячі» планети

Зорі народжуються у великих хмарах газу й пилу. Після утворення зорі залишки матерії продовжують обертатися навколо неї у вигляді диска. З часом частинки у цьому диску стикаються, злипаються та зростають у дедалі більші об’єкти, аж поки не сформуються планети, що проривають собі доріжки крізь диск.

Однак безпосередньо вивчати цей ранній етап важко: новонароджені світи зазвичай приховані за тим самим газом і пилом, з якого виникають. Більшість відомих екзопланет відкрито методом транзитів — за ледь помітними зниженнями яскравості зорі, коли планета проходить перед нею з нашої точки зору.

Молоді планети часто не виявляються транзитним методом: щільний пил може їх приховувати, а далекі від зорі орбіти роблять проходи рідкісними. Тому переважна більшість із приблизно 6 000 підтверджених екзопланет значно старші — їм мільярди років, і вони обертаються досить близько до своїх зір.

Через це моделі формування планет зазвичай будують, поєднуючи теоретичні розрахунки, комп’ютерні симуляції та спостереження молодих зір із дисками, де самі планети майже завжди залишаються невидимими. Виявлення настільки юних світів, як Elias 2-24 b, може дати критично важливі дані для вдосконалення цих моделей.

Десятирічна загадка диска Elias 2-24

Підтвердження Elias 2-24 b також розв’язує проблему, яку астрономи обговорювали близько десяти років. Раніше масив ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) в Чилі зареєстрував у диску навколо зорі Elias 2-24 виразну прогалину. Пізніше Дуже великий телескоп (VLT) Європейської південної обсерваторії побачив усередині цієї прогалини слабку точку світла.

Тоді виникла підозра, що це може бути молода планета, проте така інтерпретація суперечила наявним моделям. Розрахунки свідчать, що утворення планети розміром із Юпітер на відстані, подібній до орбіти Юпітера (трохи більше ніж п’ять відстаней від Землі до Сонця), займає близько 5 мільйонів років. Ще далі від зорі процес мав би бути ще тривалішим.

Втім загадкове джерело світла виявилося набагато далі: приблизно на відстані, що у 55 разів перевищує відстань від Землі до Сонця, і вже демонструвало ознаки формування планети. Це ставило під сумнів, що існуючі моделі повністю описують ранні етапи зростання гігантів.

Архівні дані підтверджують орбітальну природу об’єкта

Щоб перевірити природу цього об’єкта, команда Бернарді звернулася до архіву спостережень обсерваторії Keck, який функціонує в партнерстві з NASA. Там астрономи знайшли ту саму слабку точку у даних 2018 і 2020 років.

Об’єднавши спостереження та простеживши зміну положення об’єкта з часом, дослідники показали, що він рухається як тіло на орбіті навколо зорі, а не як випадкова фонова зоря чи артефакт зображення. Цього було достатньо, щоб підтвердити планетну природу Elias 2-24 b.

За словами дослідників, це відкриття стало можливим завдяки поєднанню можливостей різних телескопів. Elias 2-24 b перебуває на межі чутливості сучасних інструментів, але нові обсерваторії мають змінити ситуацію.

Роль телескопа Nancy Grace Roman у пошуку «немовлят»-планет

Новий космічний телескоп NASA Nancy Grace Roman оснащений удосконаленим коронографом, здатним виявляти планети, які нинішнім інструментам важко відокремити від яскравого сяйва їхніх зір. Використовуючи метод прямого зображення, Roman зможе бачити планети на значно тісніших орбітах, зокрема справжні аналоги Юпітера, які сьогодні відстежувати дуже складно.

Для порівняння, орбіта Elias 2-24 b приблизно у десять разів далі від своєї зорі, ніж орбіта Юпітера від Сонця. Підвищена чутливість Roman відкриє для астрономів цілу популяцію молодих планет, які дотепер лишалися прихованими, та допоможе заповнити одну з найбільших прогалин у спостереженнях за формуванням планет.

Дослідники зазначають, що ми перебуваємо на початку нової ери відкриттів, коли технології дозволяють буквально спостерігати народження планет у режимі реального часу, а майбутні місії на кшталт Roman ще суттєвіше розширять ці можливості.

Відео-презентацію відкриття Elias 2-24 b можна переглянути за цим посиланням: .

Наука