С помощью космического телескопа им. Джеймса Уэбба международной группе учёных под руководством астрономов из Университета Виктории удалось получить доказательства того, как молодые планеты набирают массу в ходе своей эволюции с помощью потоков газа от материнской звезды. Научная работа учёных была опубликована в издании The Astronomical Journal 12 февраля.
Во внимание исследователей попала система звезды PDS 70. Она расположена в 370 световых годах от нас, а её возраст составляет всего 5 миллионов лет. Вокруг неё расположен сплюснутый газопылевой диск, в котором формируются две планеты – PDS 70 b и PDS 70 c. В центре диска находится зазор, из которого новые миры черпают материал для своего строительства.
Для получения изображения системы астрономы использовали спектрограф “Уэбба” NIRISS. Наблюдения подтвердили наличие двух планет-гигантов, находящихся в стадии формирования и втягивающих в себя газ из диска. Кроме того, учёные смогли провести точные измерения их яркости и местоположения. Полученные данные указывают на то, что планеты могут иметь вокруг себя кольца из аккреционного материала, называемые околопланетными дисками. В них могут формироваться спутники, подобные лунам Юпитера и Сатурна.
Предыдущие наблюдения планет PDS 70 проводились на более коротких длинах волн и объяснялись теориями, разработанными для маломассивных звёзд и бурых карликов. Наблюдения “Уэбба” на максимально возможных длинах волн выявили дополнительный свет, который не может быть объяснён моделями. Такое свечение может говорить о наличии тёплой материи вокруг планет; хотя его природа ещё не до конца ясна, оно может указывать на присутствие структуры вроде спирального газопылевого рукава или даже третьей планеты системы.
Полученные данные укрепляют аргументы в пользу существования околопланетных дисков – считается, что они играют ведущую роль в росте планет и формировании их спутников. Далее исследователи надеются провести наблюдения, используя другие инструменты телескопа и определить, чем же является излучение в зазоре протопланетного диска. Это поможет понять не только процесс формирования экзопланет, но и планет-гигантов Солнечной системы.