先月、天文学者たちは、約370光年離れたPDS 70と呼ばれる600万年前の若い星の周りに形成される2つの惑星の珍しい画像を撮ったと発表しました。さらに驚くべきことは、それらの惑星の1つであるPDS 70cの周りに月を形成する円盤の最初の証拠です。
2つの惑星は、ガス雲内の水素の輝きを検出できる欧州南天天文台の超大型望遠鏡（VLT）を使用して発見されました。 この観測により、研究者は惑星PDS 70bおよびPDS 70cを見つけることができました。どちらも木星と同じかそれ以上であり、星周円盤と呼ばれる星の周りの破片雲をすり抜け、ガスと塵に検出可能なギャップを生成します。
The Astrophysical Journal Lettersの新しい研究では、研究者はPDS 70システムでチリ北部にある66のディッシュアンテナのグループであるAtacama Large Millimeter / submillimeter Array（ALMA）を訓練しました。 望遠鏡は、ほこりによって放出される非常に微弱な電波を検出できます。 これらの新しい観測とVLTデータおよび光学望遠鏡の画像を組み合わせることで、チームは惑星PDS 70cも塵の雲で囲まれており、現在は惑星サイズの月を形成している最中であると考えています。
ライス大学の主執筆者であるアンドレア・イゼラは、プレスリリースで次のように述べています。「初めて、惑星周回円盤の明確な兆候を確認できるようになりました。 「観測結果を高解像度の赤外線画像と光学画像と比較することで、さもなければ謎めいた小さな塵粒子の濃度が、実際に惑星観測を行う塵の円盤であることがはっきりとわかります。
天文学者は、70cが木星の質量の約1〜10倍であると推定し、データは、まだ完全に形成された惑星であることを示唆していますが、まだ表面にガスを引いている可能性があります。 データは完全に形成された月の決定的な兆候を明らかにしませんでしたが、Isellaは、惑星サイズの月がその塵雲のどこかで70cを周回している可能性があると言います。
この発見は、研究者が長年持っていた惑星と月の形成仮説を裏付けています。 しかし、これはおそらく、天文学者がその過程を実際に見た最初の例の1つです。 「惑星は、新しく形成された星の周りのガスと塵の円盤から形成されます。惑星が十分に大きい場合、星の周りの軌道に物質を集めるため、惑星は独自の円盤を形成できます」 「木星とその月は太陽系内の小さな惑星系です。木星の月は、木星が非常に若かったときに、惑星の円盤から形成されたと考えられています。」
70c周辺の塵の多い月雲の検出は有望ですが、発見を確認するにはさらなる観測が必要です。 ハーバード・スミスソニアン天体物理学センターのショーン・アンドリュースは、研究に関与していなかったため、 ナショナル・ジオグラフィックのナディア・ドレイクに、データは少し不安定ですが、発見について楽観的だと言います。 たとえば、ALMAの結果は、ダストディスクの中央にある惑星PDS 70cである点を示していますが、赤外波長で見ると、PDS 70cははるかに固体になりません。 「これらの結果には確かに不可解な側面があります」と彼は言います。 「「c」を取り巻く環境はかなり複雑に見えます。」
Isellaは、70cからの信号が微弱であり、さらなる調査が必要であることに同意します。 チームは、ALMAおよびその他のスコープを使用してPDS 70システムを再観測し、観測された惑星、月、およびそれらの軌道についてさらに学習することを計画しています。
