ดาวเคราะห์เกิดในดิสก์ที่หมุนวนของแก๊สและฝุ่นละอองรอบดาวเล็ก นักดาราศาสตร์มีความสนใจอย่างมากในกระบวนการสร้างดาวเคราะห์และเข้าใจว่ากระบวนการนี้เป็นหนึ่งในเป้าหมายหลักทางวิทยาศาสตร์ของ JWST
PDS 70 เป็นดาวฤกษ์ใกล้เคียงที่มีดาวเคราะห์ที่เพิ่งเกิดขึ้นสองดวงซึ่งก่อตัวขึ้นในดิสก์ซึ่งเป็นดาวเคราะห์นอกระบบสองแห่งที่นักดาราศาสตร์ถ่ายภาพโดยตรง
นักวิจัยได้พัฒนาวิธีการใหม่ที่เป็นนวัตกรรมในการสังเกต PDS 70 ด้วย JWST และเปิดเผยรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบรวมถึงการปรากฏตัวที่เป็นไปได้ของดาวเคราะห์ดวงที่สาม
PDS 70 เป็นดาวแคระสีส้มประมาณ 370 ปีแสงและโฮสต์ดาวเคราะห์อายุน้อยสองดาวที่กำลังเติบโต: PDS 70B และ PDS 70C
หอสังเกตการณ์ภาคใต้ของยุโรปกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก(VLT) ถ่ายภาพดาวเคราะห์ทั้งสองโดยตรงโดยตรงและ PDS 70B มีความแตกต่างของการเป็น protoplanet แรกที่ถ่ายภาพโดยตรง VLT ประสบความสำเร็จในปี 2018 ด้วยการก้าวล้ำทรงกลมอุปกรณ์.
การสังเกตการณ์ทรงกลมพร้อมกับการสังเกตอื่น ๆ ทำให้นักดาราศาสตร์ได้รับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับบรรยากาศของดาวเคราะห์มวลและอุณหภูมิ
ตอนนี้ JWST ได้ดูอีกครั้งที่ดาวเคราะห์รุ่นเยาว์ ผลลัพธ์อยู่ในกระดาษใหม่ในวารสารดาราศาสตร์- มันมีชื่อว่า "James Webb Interferometer: การตรวจจับอินเตอร์เฟอโรเมทริกซ์อวกาศของ PDS 70 B และ C ที่ 4.8? M,"และผู้เขียนนำคือ Dori Blakely
Blakely เป็นนักศึกษาระดับปริญญาตรีด้านฟิสิกส์และดาราศาสตร์ที่ University of Victoria, BC, Canada
JWST'sใกล้กับอิมเมจอินฟราเรดและสเปคโตรกราฟที่ไม่มีรอยแยก(Niriss) มีคุณสมบัติที่เรียกว่ารูรับแสงกาว interferometry(AMI) ซึ่งช่วยให้มันทำหน้าที่เป็น interferometer
มันใช้หน้ากากพิเศษที่มีรูเล็ก ๆ เหนือกระจกหลักของกล้องโทรทรรศน์ interferogram ที่สร้างขึ้นมีความละเอียดสูงกว่ามากเนื่องจากขนาดที่มีประสิทธิภาพของกล้องโทรทรรศน์มีขนาดใหญ่ขึ้นมาก
"ในงานนี้เรานำเสนอการสังเกตการณ์ Interferometer ของ James Webb ของ PDS 70 ด้วยตัวกรอง Niriss F480M ซึ่งเป็นการสังเกตการณ์อินเตอร์เฟอโรเมทริกซ์อวกาศครั้งแรกของระบบนี้" ผู้เขียนเขียน
พวกเขาพบหลักฐานของวัสดุรอบ PDS 70 B และ C ซึ่งเสริมสร้างความคิดที่ว่าดาวเคราะห์ยังคงก่อตัวขึ้น
“ นี่เป็นเหมือนการเห็นภาพถ่ายครอบครัวของระบบสุริยะของเราเมื่อมันเป็นแค่เด็กวัยหัดเดินมันเหลือเชื่อที่จะคิดว่าเราสามารถเรียนรู้ได้มากแค่ไหนจากระบบเดียว” ผู้เขียนนำ Blakely กล่าวใน Aข่าวประชาสัมพันธ์-
การสังเกตก่อนหน้านี้ของดาวเคราะห์ PDS 70 ถูกสร้างขึ้นที่ความยาวคลื่นที่สั้นกว่าซึ่งอธิบายได้ดีที่สุดโดยแบบจำลองสำหรับดาวมวลต่ำและดาวแคระสีน้ำตาล แต่ JWST สังเกตพวกเขาด้วยความยาวคลื่นที่ยาวนานขึ้นนานที่สุดที่พวกเขาเคยสังเกตเห็นด้วย
การสังเกตเหล่านี้ตรวจพบแสงได้มากกว่าการสังเกตก่อนหน้านี้และโมเดลดาวแคระมวลต่ำ/สีน้ำตาลไม่สามารถอธิบายแสงได้
การสังเกตของ JWST บอกใบดิสก์-
"แสงของเราทั้ง PDS 70 B และ C แสดงหลักฐานเบื้องต้นของการปล่อยดิสก์แบบเส้นรอบวง Mid-IR ผ่านแบบจำลองการกระจายพลังงานสเปกตรัมที่เหมาะสมกับการวัดใหม่เหล่านี้และที่พบในวรรณคดี" ผู้เขียนเขียน
ผลการวิจัยพบว่า PDS 70 และดาวเคราะห์กำลังแย่งชิงวัสดุเดียวกันกับที่จำเป็นในการเติบโตมากขึ้น ดาวเป็นT-tiuri starนั่นเป็นเพียงประมาณ 5.4 ล้านปี
มันจะไม่ถึงลำดับหลักสำหรับอีกหลายสิบล้านปีและยังคงเป็นวัสดุที่เพิ่มขึ้นอย่างแข็งขัน
“ การสังเกตเหล่านี้ทำให้เรามีโอกาสอย่างไม่น่าเชื่อในการเป็นพยานในการก่อตัวของดาวเคราะห์ในขณะที่มันเกิดขึ้น” ดั๊กจอห์นสโตนผู้ร่วมเขียนจากศูนย์วิจัยดาราศาสตร์และศูนย์วิจัยดาราศาสตร์ฟิสิกส์กล่าว
"การเห็นดาวเคราะห์ในการกระทำของวัสดุที่เพิ่มขึ้นช่วยให้เราตอบคำถามที่ยืนยาวเกี่ยวกับวิธีการที่ระบบดาวเคราะห์และพัฒนาขึ้นมันเหมือนกับการดูระบบสุริยะที่ถูกสร้างขึ้นต่อหน้าต่อตาของเรา"
การวิจัยใหม่ยังนำเสนอหลักฐานเพิ่มเติมที่สนับสนุนดาวเคราะห์ดวงที่สามรอบดวงดาวซึ่งมีชื่อว่า PDS 70D
กระดาษ 2024 นำเสนอคำแนะนำของกดาวเคราะห์ดวงที่สาม- อย่างไรก็ตามมีความไม่แน่นอนมาก
ผู้เขียนบทความนั้นเขียนว่าพวกเขาอาจพบดาวเคราะห์นอกระบบอีกตัว แต่อาจเป็นกอฝุ่นหรือวัสดุภายในเกลียว
"การศึกษาติดตามผลของ D จึงน่าตื่นเต้นเป็นพิเศษ" ผู้เขียนเขียน
ในขณะที่การวิจัยใหม่นี้ไม่ได้เป็นการศึกษาติดตามผลของดาวเคราะห์นอกระบบที่มีศักยภาพ แต่มันได้ จำกัด คุณสมบัติบางอย่างของวัตถุไม่ว่ามันจะเป็นอะไรก็ตาม
หากมีดาวเคราะห์ดวงที่สามมันจะแตกต่างจากอีกสองดาว “ …หากการปล่อยก๊าซที่สังเกตได้ก่อนหน้านี้ที่ความยาวคลื่นที่สั้นกว่านั้นเกิดจากดาวเคราะห์ดาวเคราะห์สมมุติฐานนี้มีองค์ประกอบบรรยากาศที่แตกต่างจาก PDS 70 B หรือ C” ผู้เขียนอธิบาย
"การสังเกตการติดตามจะต้องมีการกำหนดลักษณะของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกนี้"
บทความนี้เผยแพร่ครั้งแรกโดยจักรวาลวันนี้- อ่านบทความต้นฉบับ-
