W 2017 roku astronomowie poinformowali o odkryciu cienia przetaczającego się przez powierzchnię ogromnego dysku gazowo-pyłowego w kształcie naleśnika otaczającego czerwonego karła. Cień nie pochodzi z planety, ale z wewnętrznego dysku lekko nachylonego w stosunku do znacznie większego dysku zewnętrznego – powodując rzucanie cienia. Jednym z wyjaśnień jest to, że grawitacja niewidocznej planety przyciąga pył i gaz na nachyloną orbitę planety.
Teraz drugi cień pojawił się w ciągu zaledwie kilku lat między obserwacjami przechowywanymi w Hubble’u Archiwum MAST. Może to pochodzić z jeszcze jednego dysku umieszczonego wewnątrz systemu. Dwa dyski są prawdopodobnie dowodem na istnienie pary planet w budowie. TW Hydrae ma mniej niż 10 milionów lat i znajduje się około 200 lat świetlnych od Ziemi. We wczesnych swoich latach nasz Układ Słoneczny mógł przypominać system TW Hydrae, około 4,6 miliarda lat temu. Ponieważ system TW Hydrae jest nachylony prawie twarzą do naszego widoku z Ziemi, jest to optymalny cel do uzyskania widoku z lotu ptaka na planetarny plac budowy.
Drugi cień został odkryty w obserwacjach uzyskanych 6 czerwca 2021 roku w ramach wieloletniego programu mającego na celu śledzenie cieni w dyskach okołogwiazdowych. John Debes z AURA/STScI dla Europejskiej Agencji Kosmicznej w Space Telescope Science Institute w Baltimore w stanie Maryland porównał dysk TW Hydrae do obserwacji Hubble’a wykonanych kilka lat temu.
Najlepszym rozwiązaniem, jakie wymyślił zespół, jest to, że istnieją dwa niewyrównane dyski rzucające cienie. Byli tak blisko siebie we wcześniejszej obserwacji, że zostali pominięci. Z czasem rozdzielili się i podzielili na dwa cienie.
Najprostszym wyjaśnieniem jest to, że niewyrównane dyski są prawdopodobnie spowodowane przyciąganiem grawitacyjnym dwóch planet w nieco różnych płaszczyznach orbity. Hubble składa całościowe spojrzenie na architekturę systemu.
Dyski mogą być serwerami proxy dla planet, które okrążają się nawzajem, wirując wokół gwiazdy. To trochę jak kręcenie dwóch płyt gramofonowych z nieco inną prędkością. Czasami etykiety będą pasować, ale potem jedna wyprzedza drugą.
Podejrzewane planety znajdują się w obszarze mniej więcej w odległości Jowisza od Słońca. A cienie wykonują jeden obrót wokół gwiazdy co około 15 lat – okres orbitalny, który byłby oczekiwany w tej odległości od gwiazdy. Ponadto te dwa wewnętrzne dyski są nachylone o około pięć do siedmiu stopni w stosunku do płaszczyzny dysku zewnętrznego. Jest to porównywalne z zakresem nachyleń orbitalnych wewnątrz naszego Układu Słonecznego.
Zewnętrzny dysk, na który padają cienie, może rozciągać się nawet kilka razy dalej niż promień pasa Kuipera w naszym Układzie Słonecznym. Ten większy dysk ma ciekawą przerwę w odległości dwukrotnie większej od Plutona od Słońca. To może być dowód na istnienie trzeciej planety w układzie.
Wszelkie planety wewnętrzne byłyby trudne do wykrycia, ponieważ ich światło zostałoby utracone w blasku gwiazdy. Ponadto pył w systemie przyciemniałby ich odbite światło. Obserwatorium kosmiczne Gaia może być w stanie zmierzyć wahania gwiazdy, jeśli planety o masie Jowisza będą ją szarpać, ale zajęłoby to lata, biorąc pod uwagę długie okresy orbitalne.
Dane TW Hydrae pochodzą ze spektrografu obrazowania Kosmicznego Teleskopu Hubble’a. Obraz w podczerwieni Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba może również być w stanie pokazać cienie bardziej szczegółowo.
info: Hubblesite
______________________
Spodobał Ci się wpis ? To postaw kawę
