ハッブルが形成中の系外惑星を直接撮影。巨大惑星の成長のようすをとらえた

ハッブル宇宙望遠鏡により、K型主系列星(橙色矮星)PDS 70のまわりを公転する太陽系外惑星「PDS 70b」が直接撮影されました。PDS 70はケンタウルス座の方向、370光年の距離にあります。PDS 70では、恒星を取り囲むガスと塵の円盤の中に形成中の惑星が2つあることが知られています。PDS 70bは、太陽系でいえば天王星ほどの距離のところを公転しています。

CREDITS: SCIENCE: NASA, ESA, McDonald Observatory–University of Texas, Yifan Zhou (UT) IMAGE PROCESSING: Joseph DePasquale (STScI)
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SCIENCE: NASA, ESA, McDonald Observatory–University of Texas, Yifan Zhou (UT)
IMAGE PROCESSING: Joseph DePasquale (STScI)
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ハッブルは紫外線で見ることで、PDS 70bに降り注ぐ高温ガスからの放射をとらえました。それによりPDS 70bがどれくらいの速さで質量が増加しているのかが推定されました。

PDS 70bは約500万歳で、ハッブルが撮影した系外惑星の中では最も若い天体です。PDS 70bは500万年の間に木星の5倍の質量になっていますが、形成過程の最終段階にあることが示唆されています。

PDS 70bは、ガスと塵の円盤に囲まれています。PDS 70b周囲の円盤は、恒星を取り囲む大きな円盤から物質を吸い上げています。そして惑星の円盤からPDS 70bの大気に向かって伸びる磁力線が、惑星表面に物質を送り込んでいるのではないかと研究チームでは考えています。

画像はハッブル宇宙望遠鏡が撮影したPDS 70bです。系外惑星はこれまで4000個以上発見されていますが、望遠鏡で直接撮影されたものは15個ほどしかありません。PDS 70bと比べると恒星は、紫外線の波長では3000倍もの明るさがあります。そのままでは恒星が明るすぎて惑星を見ることはできません。今回のハッブルの観測では、「コロナグラフ」という装置を用いて恒星の明るさをさえぎって撮影されました。

CREDITS: SCIENCE: McDonald Observatory–University of Texas, Yifan Zhou (UT) ILLUSTRATION: NASA, ESA, STScI, Joseph Olmsted (STScI)
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SCIENCE: McDonald Observatory–University of Texas, Yifan Zhou (UT)
ILLUSTRATION: NASA, ESA, STScI, Joseph Olmsted (STScI)

こちらは形成中の系外惑星PDS 70bの想像図です。惑星の周囲にあるガスと塵の円盤から磁力線によって物質が流れ込んでいるところが描かれています。

(参照)Hubblesite