科学者は、過去30年間に発見された4, 000の太陽系外惑星、または私たち自身以外の星を周回する惑星の大多数を実際に見たことはありません。 代わりに、惑星の存在は、ホスト星の明るさの変化を測定したり、それらを周回する物体の重力牽引によって引き起こされた小さなぐらつきを追跡するなどの間接的な観測から計算されます。 しかし、いくつかのまれなケースでは、研究者は系外惑星の画像をキャプチャすることに成功しています。
Nature Astronomy誌に詳述されている最新のキャプチャは特にユニークで、地球から約370光年の位置にあるPDS 70と呼ばれる若い星の周りを渦巻く2つの新生惑星を示しています。
Space.comのMike Wallによると、研究者がマルチプラネットシステムをイメージしたのはこれが2度目です。 PDS 70は太陽よりも少し小さく、はるかに若く、わずか600万歳です。 その若い年齢のために、それはまだガスと塵のハローに囲まれています。 数十億年前、私たち自身の太陽系も同様にガスと塵の円盤に囲まれていましたが、それらは最終的に若い惑星が形成されたときに掃き寄せられました。
PDS 70の前後、そのプロセスはまだ進行中です。これは、欧州南天天文台の超大型望遠鏡の3D MUSE分光器がキャプチャに役立った画像です。 PDS 70bとPDS 70cの2つの惑星は、星を周回して物質を吸い上げ、1.9〜38億マイルの幅で降着円盤に隙間を作ります。 PDS 70bは、2018年に、ギャップの内側の縁、ホスト星から約20億マイル、または天王星から太陽までの距離を周回する軌道で発見されました。 木星のサイズの4〜17倍と推定されています。 PDS 70cは、最近、PDS 70から約33億マイル、またはほぼ海王星の軌道を周回する軌道で発見されました。 木星の約10倍の大きさであると考えられています。
PDS 70bおよびPDS 70cの画像（ESOおよびS. Haffert（ライデン天文台）） 「これは、ディスクギャップを刻む2惑星システムの最初の明白な検出です」と、メリーランド州ボルチモアにある宇宙望遠鏡科学研究所の共著者であるジュリアンジラードは、プレスリリースで述べています。
赤ちゃんの小さな世界を発見した技術は、惑星を探し出すようには設計されていません。 代わりに、水素ガスを見つけるために観測モードが調整されました。 そのために、超大型望遠鏡は水素によって放出された光を調べました。これは、デブリディスクとガス雲の兆候です。
「この新しい観測モードは、より高い空間分解能で銀河と星団を研究するために開発されました。 しかし、この新しいモードは、系外惑星のイメージングにも適しています」と、ライデン天文台の主執筆者であるセバスティアアン・ハファートは、このリリースで述べています。
ジラードは、発見は天文学者が彼らが見るものを解釈する方法を変えるかもしれないと言います。 他の望遠鏡はまた、内部の惑星を見ることなく、定期的に降着円盤のこれらのタイプのギャップを見つけることができます。 「未解決の問題は、そこに惑星はありますか？ この場合、答えはイエスです」とジラードは言います。
しかし、他の星の周りのこれらすべてのギャップが惑星によって形成されているかどうかを判断するには、さらに多くの観察が必要です。 幸いなことに、科学はまさにそれを行うためのツールを持っているという先端にあります。
ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡（多くの遅延の後に2021年初頭に打ち上げを予定している）が空を覗き始めると、コロナグラフと呼ばれる機器を使用して太陽系外惑星を直接撮像できるはずです。 Giant Magellan Telescope、Thirty Meter Telescope、European Extreme Large Telescopeなど、提案中または建設中のその他の次世代望遠鏡により、近い将来、銀河系内の数千の太陽系外惑星をより明確に見ることができるようになります。
