АНКа Дня: Выпуск N100!!!

---

14.11.2008. Золотой зуб во рту кита

(из статьи Каласа и др. [P. Kalas et al.] arXiv:0811.1994).

По наблюдениям на Космическом телескопе открыта планета около близкой звезды Фомальгаут. Получено прямое изображение планеты. Наблюдается ее движение вокруг материнской звезды.

Счет открытым экзопланетам уже идет на сотни. Даже удалось получить прямые изображения планет. Тем не менее, новое открытие выглядит весьма впечатляющим. Исследовав "рот кита" (именно так переводится название звезды), ученые увидели планету, вероятно ответственную за внешний вид пылевого пояса, окружающего Фомальгаут.

Наблюдения на Космическом телескопе позволили увидеть около известной близкой звезды Фомальгаута (расстояние 7.7 пк от Земли) мощный пылевой диск, а в нем разглядеть планету. Видно, что за 1.73 года наблюдений планета сместилась. Соответственно, можно определить ее примерную орбиту. Ее большая полуось составила примерно 115 а.е. Период обращения около 872 лет. Сама планета довольно массивна, ее масса составляет несколько юпитерианских.

Фомальгаут - относительно молодая звезда (100-300 миллионов лет), поэтому вокруг нее еще сохранился мощный пылевой диск. Изначально ученые предполагали, что форма диска определяется влиянием планет, находящихся в нем. А поскольку планеты очень молоды, то они еще должны быть горячими, поэтому можно было надеяться на их прямую регистрацию. Проблема лишь в том, что Фомальгаут - очень яркая звезда (она вдвое масивнее Солнца). Поэтому понадобился Космический телескоп и коронографические наблюдения.

Первые наблюдения на КТХ были проведены в 2004 году. Кроме них провели сеансы на 10-метровом телесопе имени Кека (Keck-II). Это было нужно для обнаружения собственных движений попавших в поле зрения объектов. Ведь всегда есть фоновые источники, но они не движутся вместе с Фомальгаутом, значит, наблюдая то же поле через несколько месяцев, можно отсеять лишнее (поскольку Фомальгаут близок к нам, то его собственное движение довольно велико).

Наконец, удалось показать, что объект, получивший обозначение Фомальгаут b, физически связан со звездой. Массу планеты авторы попробовали определить, исходя из того, что именно она ответственная за морфологию пылевого диска. Для этого было проведено достаточно сложное моделирование. Итогом послужила оценка массы планеты <~3 массы Юпитера. Данные, полученные из анализа прямого изображения планеты, не противоречат этой оценке. Реалистичные модели атмосфер молодых планет дают что-то около 2.5 масс Юпитера или чуть меньше. Хотя остаются кое-какие необъясненные детали, что неудивительно: мы еще плохо понимаем устройство таких объектов.

Изображение получено Космическим телескопом имени Хаббла на волне 0.6 микрон. Сама яркая звезда была закрыта. Виден мощный пылевой пояс-диск. Желтый эллипс, показанный для масштаба, имеет большую полуось 30 а.е. (это примерно орбита Нептуна). На врезке показано изображение планеты в 2004 и 2006 гг.

О наблюдениях Фомальгаута см. также вторую статью авторов arXiv:0811.1985. Она в основном посвящена пылевому поясу вокруг звезды.