Alle miljoona vuotta vanha eksoplaneetta löydettiin

Kuvittele planeetta, joka on vielä aika nuori, alle miljoona vuotta vanha. Elias 2-24 b kiertää vastasyntynyttä tähteä, joka on verhoutunut pölyyn ja kaasuun noin 450 valovuoden päässä Maasta, ja tähtitieteilijöiden mukaan se saattaa olla nuorin eksoplaneetta, jonka olemme koskaan havainneet.

Kohde on massiivinen. Arviot asettavat sen massan noin kahden ja neljän Jupiterin massan välille. Se kiertää emoaan noin kaksinkertaisella etäisyydellä verrattuna Neptunukseen Auringosta, sijoittuen järjestelmän kaukaisiin osiin, joissa jäinen aine ja kaasu kerääntyvät planeettojen muodostumisen varhaisessa vaiheessa.

Maailman näin nuoren havaitseminen vaati kansainvälistä yhteistyötä. Tutkijat yhdistivät havaintoja W. M. Keck -observatoriosta Havaijilla, Atacaman suuresta millimetrisestä/alamilimetrisestä interferometristä (ALMA) ja Erittäin Suuresta Teleskoopista (VLT) Chilessä tuottaakseen suoran kuvan ja vahvistaakseen planeetan läsnäolon tähden protoplanetaariseen kiekkoon kaivautuneen aukon sisällä.

Tämä on nuorin koskaan kuvattu eksoplaneetta, alle miljoona vuotta vanha.

Miksi ikä on tärkeä? Koska näin nuoret planeetat ovat näkymiä muodostumisen käynnissä olevista vaiheista. Suurin osa tähän mennessä valokuvatuista eksoplaneetoista on vähintään muutaman miljoonan vuoden ikäisiä; tunnetut PDS 70 -planeetat ovat esimerkiksi noin viiden miljoonan vuoden ikäisiä. Elias 2-24 b on ainakin kaksi kertaa nuorempi kuin mikään aiemmin varmistettu tapaus, tarjoten ennennäkemättömän ikkunan siihen, miten kaasujättiläiset keräävät massaa ja kaivavat aukkoja syntymäkiekkoihinsa.

Vastasyntyneiden planeettojen havaitseminen on hankalaa. Protoplanetaarinen kiekko täytyy olla lähes reuna-asennossa, jotta aukot erottuvat helposti, ja tähden häikäisy peittää usein heikon planeetan valon. Instrumentit kuten ALMA paljastavat kiekon rakenteen radiopituuksilla, kun taas Keck ja VLT tutkivat sironnutta ja lämpösäteilyä; näiden näkökulmien yhdistäminen teki Elias 2-24 b:n näkyväksi.

Mitä tutkijat voivat oppia seuraavaksi? He voivat tutkia akkreetiovirtoja, testata varhaisten ilmakehien muodostumismalleja ja seurata, miten nuori jättiläinen muokkaa ympäristöään. Tulossa oleva Nancy Grace Roman -avaruusteleskooppi voi laajentaa tätä kartoitusta löytämällä lisää vauvaiässä olevia planeettoja ennen kuin ne tyhjentävät laajoja aukkoja, mikä muuttaa käsitystämme planeettojen varhaisvaiheista.

Löytö on kuvattu yksityiskohtaisesti Astrofyysisissä kirjeissä ja merkitsee harvinaista mahdollisuutta todistaa planeettojen kehityksen ensimmäisiä lukuja, havaintotason vilauksen siitä hetkestä, jolloin maailma muotoutuu pölyn keskellä.