Pogledajte što je otkrio James Webb oko mlade zvijezde u svemiru

Svemirski teleskop James Webb (JWST) nastavlja demonstrirati svoje mogućnosti kroz interferometrijski način rada. Tim istraživača iskoristio je ovu tehniku za analizu poznatog ekstrasolarnog sustava PDS 70, s ciljem testiranja efikasnosti interferometrijskog načina u promatranju složenih ciljeva. Interferometrijski način koristi instrument NIRISS (Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph) kao interferometar, poznat pod nazivom Aperture Masking Interferometry (AMI). Ova tehnika omogućava teleskopu JWST da postigne izuzetno visoku prostornu rezoluciju.

Sustav PDS 70

Tim astronoma koristio je JWST-ov AMI za promatranje sustava PDS 70, koji se sastoji od mlade T-Tauri zvijezde stare oko 5,4 milijuna godina. Okružena svojim protoplanetarnim diskom, ova zvijezda predstavlja izuzetan interes znanstvenika zbog svojih dviju planeta, PDS 70 b i PDS 70 c, što ga čini jedinim poznatim višeplanetarnim sustavom te vrste. Cilj istraživanja bio je ispitati učinkovitost AMI tehnike u identifikaciji tih planeta te otkriti druge objekte unutar sustava. Znanstveni rad je objavljen je na otvorenom serveru arXiv i još uvijek čeka recenziju. Glavna autorica, Dori Blakely s Odsjeka za fiziku i astronomiju na Sveučilištu u Victoriji, BC, Kanada, ističe da PDS 70 b teži oko 3,2 Jupiterove mase i ima orbitalni period od 123 godine, dok PDS 70 c ima oko 7,5 Jupiterovih masa s orbitalnim periodom od 191 godine. Zanimljivost sustava dodatno pojačava disk akrecije oko PDS 70 b i potencijalno treće tijelo u sustavu, vjerojatno još jedna zvijezda.

Interferometrijska tehnika JWST-a uspješno je detektirala oba protoplaneta, otkrivajući emisije iz njihovih diskova koji okružuju planete. “Naša fotometrija oba planeta pruža dokaze o emisijama iz njihovih diskova,” tvrdi tim istraživača, što omogućuje uvid u zvijezdu i njen protoplanetarni disk, iz kojeg nastaju planeti, kao i u pojedinačne diskove oko svakog planeta, gdje se formiraju mjeseci. Ova opažanja pružaju impresivan uvid u sustav udaljen 366 svjetlosnih godina.

Treći izvor?

Također, interferometrijska promatranja JWST-a identificirala su treći izvor svjetlosti, čija se svjetlost razlikuje od one koja dolazi od dva protoplaneta i više sliči zvjezdanoj svjetlosti. Ako je riječ o planetu, njegov bi sastav bio različit od ostalih. Ako nije riječ o planetu, JWST bi mogao bilježiti raspršeno zvjezdano svjetlo iz neke druge plinovite, prašnate strukture ili grudice unutar diska. “Ovo upućuje na to da promatrani fenomen nije posljedica jednostavne unutarnje strukture diska i može ukazivati na složeniju morfologiju, poput spiralnih ili grudastih formacija,” objašnjavaju istraživači.

Neobjašnjeni treći izvor može predstavljati nešto egzotičnije. Prethodna istraživanja identificirala su izvor i sugerirala da bi mogao biti tok akrecije između PDS 70 b i c. “Tumačimo njegov signal u neposrednoj blizini planeta c kao trag toka akrecije koji hrani njegov disk,” navode autori prethodnog istraživanja. Još uzbudljivije, izvor bi mogao biti dodatni planet. “Postoji mogućnost da signal koji promatramo dolazi od dodatnog planeta unutar orbite PDS 70 b,” objašnjavaju autori. “Potrebna su daljnja promatranja kako bi se utvrdila priroda ovog zračenja,” zaključuju.