Bild https://www.cam.ac.uk/
Astronomer har upptäckt en gigantisk exoplanet – mellan tre till tio gånger större
än Jupiter. Exoplaneten finns dold i den virvlande skiva av gas och stoft som
omger den unga stjärnan MP Musca.
Tidigare observationer av MP Musca som befinner sig 319 ljusår bort tydde på att den inte hade några planeter i omloppsbana och är omgiven av ett moln av gas och stoft.
En andra undersökning av MP Musca, med hjälp av en kombination av data från ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) och från europeiska rymdorganisationen ESA:s Gaia-uppdrag visar att stjärnan trots allt inte är ensam.
Det internationella forskarlaget under ledning från University of Cambridge har nu upptäckt en stor gasjätte i stjärnans protoplanetära skiva: det moln av gas, stoft och is som finns omkring nya stjärnor där planetbildning kan ske. Detta är första gången som Gaia har upptäckt en exoplanet inuti en protoplanetär skiva. Resultatet av upptäckten publicerades i tidskriften NatureAstronomy,
Här
beskrivs att liknande metoder kan vara användbara i jakten på unga planeter
runt andra nybildade stjärnor. Dr Álvaro Ribas från Cambridges Institute of Astronomy, vilken
ledde studien har specialiserat sig på att studera protoplanetära skivor.
"Vi observerade den här stjärnan för första gången när vi lärt oss att de
flesta protoplanetära skivor består av ringar och tomrum och jag hoppades hitta egenskaper runt MP Muscas skiva som kunde antyda närvaro av en eller flera planeter", beskriver han.
Med hjälp av ALMA observerade Ribas den
protoplanetära skivan runt MP Musca första gången under 2023.
Observationen visade en ung stjärna till synes helt ensam i universum. Dess
omgivande skiva visade inga av de luckor där planeter kan ha bildats och skivan
var helt platt och utan några synliga drag.
"Våra tidigare observationer visade en tråkig,
platt skiva", beskriver Ribas.
– Men vi
tyckte att det var konstigt, eftersom skivan är mellan sju och tio miljoner år
gammal. I en skiva av den åldern förväntades vissa tecken på
att planeter bildades. De nya observationerna 2025 visade nu ett hålrum nära stjärnan och
två luckor längre ut som inte upptäckts i observation 2023 vilket tyder
på att MP Musca kanske likväl inte är en ensam stjärna.
Samtidigt letade Miguel Vioque som är forskare vid
Europeiska sydobservatoriet efter en annan pusselbit. Med hjälp av data från
Gaia fann han att MP Musca "vinglade".
"Min första reaktion var att jag måste ha gjort
ett misstag i mina beräkningar, eftersom MP Musca antogs ha en tom
skiva", beskriver Vioque. "Jag höll på att revidera mina beräkningar
när jag såg Álvaro hålla ett föredrag där han presenterade preliminära resultat
av ett nyupptäckt inre hålrum i skivan, vilket innebar att det vinglande jag
upptäckte var verkligt och kunde orsakas av en planet som
håller på att bildas."
Med hjälp av en kombination av observationerna från
Gaia och ALMA, tillsammans med en del datormodellering, beskriver forskarna nu att
vinglandet troligen orsakas av en gasjätte med en massa tio gånger mindre än Jupiters
kretsande runt stjärnan på ett avstånd på mellan en och tre gånger jordens
avstånd till vår sol. Forskningen stöddes delvis av EU:s Horizon-program,
Europeiska forskningsrådet och UK Science and Technology Facilities Council
(STFC), som är en del av UK Research and Innovation (UKRI).
