Во время предыдущих наблюдений ученые-астрономы обнаружили достаточно большой промежуток в диске из газа и пыли, окружающем звезду LkCa 15. Эта очень молодая и очень похожая на Солнце звезда находится внутри гигантского облака молекулярного газа на расстоянии 430 световых лет от Земли в районе созвездия Тельца. А наличие промежутка в протопланетарном диске звезды LkCa 15 астрономы объясняют воздействием сил гравитации зарождающейся гигантской планеты, которая буквально "вычистила" свою орбитальную зону подобно тому, как некоторые спутники Сатурна создали промежутки в кольцах этой планеты.
Эти процессы привлекли более пристальное внимание астрономов, и ряд новых наблюдений за этой системой добавил множество ключевых деталей к пониманию учеными тонкостей процессов формирования новых планет. В частности, ученые впервые увидели напрямую, как такие процессы "питаются" энергией горячего водородного газа и как этот газ поглощается формирующейся планетой. "Это открытие имеет огромное значение не только для нашего понимания всех тонкостей процессов формирования планет. Из полученной информации мы узнали достаточно много нового о природе, свойствах "зародышей" планет и молодых планет, которые только недавно завершили процесс их формирования" - рассказывает Жаохуэн Чжу (Zhaohuan Zhu), ученый-астрофизик из Принстонского университета.
Кроме всего вышеперечисленного, результаты наблюдений указывают на то, что у молодой планеты, которая получила название LkCa 15 b, есть один или два "родных брата", планеты, которые также находятся на стадии формирования. "У нас есть звезда и есть промежуток в ее газо-пылевом диске. На снимках этой системы мы видим несколько светлых точек в районе промежутка и некоторые из этих светлых пятен также могут быть зарождающимися планетами" - рассказывает Стефани Саллум (Stephanie Sallum), астроном из университета Аризоны.
Процесс наблюдения за системой звезды LkCa 15 затруднен достаточно большим расстоянием, разделяющим ее и Землю. С этого расстояния промежуток в протопланетарном диске имеет размер, сопоставимый с толщиной иголки, рассматриваемой с расстояния в один километр. Тем не менее, система адаптивной оптики, установленная на телескопе Large Binocular Telescope, расположенном в Аризоне, позволяет рассмотреть все происходящие в системе LkCa 15 процессы с достаточно высоким уровнем детализации. А дополнительное оборудование этого телескопа позволило обнаружить в этой области космоса химические "отпечатки" перегретого водорода, температура которого составляет приблизительно 9400 градусов Цельсия, падающего в гравитационный колодец планеты LkCa 15 b.
Кроме этого, астрономы определили, что планета LkCa 15 b удалена от звезды на расстояние 16 астрономических единиц, что в 16 раз больше расстояния, разделяющего Солнце и Землю. И весьма интересным кажется тот факт, что свет от других зарождающихся в этой системе планет не содержит "отпечатков" поглощаемого ими водородного газа.
"Вполне вероятно, что мы не видим этот характерный свет из-за того, что он блокируется облаками пыли в этой системе. Кроме этого, формирование планет может идти не в постоянном темпе, а в переменном, и через некоторое время ситуация в системе звезды LkCa 15 может измениться кардинальным образом" - рассказывает Стефани Саллум.
У ученых имеется в запасе еще достаточно времени для проведения дополнительных исследований. Имеющиеся компьютерные модели показывают, что для полного формирования планеты может потребоваться несколько миллионов лет. Это кажется слишком долгим по сравнению с человеческой жизнью, но это лишь одно мгновение по сравнению с длительностью жизненного цикла звезд. Следует отметить, что открытие системы звезды LkCa 15 стало причиной возникновения ключевого вопроса - как возле молодой, горячей и чрезвычайно активной звезды, возраст которой не превышает 2 миллионов лет, может происходить формирование и рост огромной планеты, газового гиганта? И поисками ответа на этот вопрос ученые планируют заняться в первую очередь.
