С помощью наблюдений на Очень Большом Телескопе (VLT) Европейской южной обсерватории (ESO) учёные открыли третью экзопланету в молодой звёздной системе Бета Живописца. Особенностью открытия стало то, что планета чрезвычайно тусклая и, как оказалось, неоднократно попадала в поле зрения телескопов, однако оставалась незамеченной. Работа астрономов была опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Система Бета Живописца расположена в 63 световых годах от Земли и является одной из наиболее хорошо исследованных молодых планетных систем – её возраст составляет всего 23 миллиона лет. Новая экзопланета, получившая название Бета Живописца d, примерно в сто раз тусклее, чем первый открытый в системе мир Бета Живописца b. И изначально учёные хотели исследовать именно последний, чтобы увидеть, как он менялся со временем.
Открытие удалось сделать благодаря инструменту ERIS – системе камер ближнего инфракрасного излучения и спектрографу. Для подтверждения исследователи обратились к архивным данным другого прибора VLT – SPHERE, а также к наблюдениям космического телескопа им. Джеймса Уэбба, и обнаружили, что экзопланету уже неоднократно фиксировали ещё с 2014 года. Однако из-за своей слабой яркости она более десяти лет оставалась незамеченной, поскольку её свет терялся на фоне одного из самых ярких околозвёздных дисков обломков.
Бета Живописца d, как и две другие планеты в системе, является газовым гигантом, подобным Юпитеру или Сатурну. Она расположена значительно дальше от материнской звезды, чем её соседки, вращаясь на расстоянии примерно 30 астрономических единиц. Поэтому планета относительно холодная – из-за чего и чрезвычайно тусклая. Её масса составляет всего 2,4 юпитерианских масс, что делает Бета Живописца d одной из самых лёгких экзопланет, которые когда-либо были непосредственно сфотографированы с Земли.
Кроме того, независимо от команды ESO эту же планету обнаружила другая группа исследователей, анализировавшая данные «Уэбба». Их работа также была опубликована в The Astrophysical Journal Letters. Учёные тоже не искали новый мир намеренно – целью было исследование атмосферы Бета Живописца b. Однако благодаря спектроскопическому методу им удалось обнаружить отпечаток атмосферы Бета Живописца d. Дальнейшие наблюдения показали водяной пар и метан, что характерно именно для планет.
Теперь Бета Живописца стала второй известной системой после HR 8799, в которой непосредственно зафиксировали более двух экзопланет. Обнаружение третьей позволяет астрономам лучше понять процессы, происходящие при формировании планетных систем, а также – почему диск обломков имеет такой чётко очерченный внутренний край и специфическую структуру.
По словам исследователей, это открытие демонстрирует ценность повторного анализа архивных данных, в которых до сих пор могут скрываться космические сокровища. Новые инструменты и современные методы обработки информации позволяют находить небесные объекты, которые годами оставались незамеченными даже в хорошо изученных системах. А будущий Чрезвычайно Большой Телескоп (ELT), который строят в Чили рядом с VLT, сможет обнаруживать ещё больше тусклых и холодных миров.