กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 12 นาที

พีดีเอส 70

ดาวเคราะห์นอกระบบที่ตรวจพบโดยการถ่ายภาพโดยตรง/ดาวเคราะห์นอกระบบที่ค้นพบในปี 2019

PDS 70 ( V1032 Centauri ) เป็นดาวฤกษ์ T Tauri อายุน้อยมาก ในกลุ่มดาวเซนทอรัสอยู่ห่างจากโลก 370 ปีแสง (110 พาร์เซก ) มีมวล 0.76 M☉และมีอายุประมาณ 5.

พีดีเอส 70

พีดีเอส 70
จานดาวเคราะห์ก่อนกำเนิดของ PDS 70 พร้อมด้วย PDS 70b (ล่างซ้าย) และ PDS 70c (ขวา)
ข้อมูลการสังเกตการณ์ยุค J2000       วิษุวัต J2000
กลุ่มดาวเซนทอรัส
สิทธิในการขึ้นสู่สวรรค์14 ชม. 08 ม. 10.15455 วินาที[ 1 ]
การลดลง−41° 23′ 52.5733″ [ 1 ]
ขนาดปรากฏ  (V)12 [ 2 ]
ลักษณะเฉพาะ
ขั้นตอนวิวัฒนาการก่อนลำดับหลัก ( T Tauri )
ประเภทสเปกตรัมK7 [ 3 ]
ดัชนีสี U−B0.71 [ 4 ]
ดัชนีสี B−V1.06 [ 4 ]
ดาราศาสตร์เชิงตำแหน่ง
ความเร็วเชิงรัศมี (R )0.74 ± 3.22 [ 1 ]กม./วินาที
การเคลื่อนที่ที่แท้จริง (μ)RA:  −29.697 mas / ปี[ 1 ]ธ.ค.:  −24.041 mas / ปี[ 1 ]
พารัลแลกซ์ (π)8.8975 ± 0.0191  มิลลิวินาที[ 1 ]
ระยะทาง366.6 ± 0.8  ปีแสง (112.4 ± 0.2  พาร์เซก )
รายละเอียด
มวล0.901+0.067 −0.060[ 5 ]  M
รัศมี1.14 ± 0.03 [ 6 ]  R
ความสว่าง0.35 ± 0.09 [ 3 ]  L
อุณหภูมิ4247+31 −39[ 6 ]  K
การหมุน~50 [ 7 ]วัน
ความเร็วเชิงมุม ( v  sin  i )~10 [ 7 ]  กม./วินาที
อายุ5.4 ± 1.0 [ 3 ] ล้านปี
ชื่อเรียกอื่นๆ
V1032  Cen, 2MASS  J14081015−4123525, IRAS  14050−4109
การอ้างอิงฐานข้อมูล
ซิมบาดข้อมูล

PDS 70 ( V1032 Centauri ) เป็นดาวฤกษ์ T Tauri อายุน้อยมาก ในกลุ่มดาวเซนทอรัสอยู่ห่างจากโลก 370 ปีแสง (110 พาร์เซก ) มีมวล 0.76  M☉และมีอายุประมาณ 5.4 ล้านปี[ 3 ]ดาวฤกษ์ดวงนี้มีจานดาวเคราะห์ก่อน เกิดซึ่งประกอบด้วย ดาวเคราะห์ นอกระบบ สองดวงที่กำลังก่อตัวขึ้น PDS 70b และ PDS 70c ซึ่งได้รับการถ่ายภาพโดยตรงโดยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากของหอดูดาวทางใต้ของยุโรปรวมถึงดาวเคราะห์ก่อนเกิดดวงที่สามที่ยังไม่ได้รับการยืนยัน PDS 70b เป็นดาวเคราะห์ ก่อนเกิดดวงแรกที่ได้รับการยืนยัน และได้รับการถ่ายภาพโดยตรง[ 8 ] [ 9 ] [ 3 ]

การค้นพบและการตั้งชื่อ

เส้นโค้งแสงสำหรับ PDS 70 (หรือ V1032 Centauri) วาดจากข้อมูลTESS [ 10 ]

"PDS" ในชื่อดาวดวงนี้ย่อมาจากPico dos Dias Survey ซึ่งเป็นการสำรวจที่ค้นหาดาวก่อนลำดับหลัก โดยพิจารณาจาก สีอินฟราเรดของดาวที่วัดโดยดาวเทียมIRAS [ 11 ] PDS 70 ถูกระบุว่าเป็นดาวแปรแสง T Tauri ในปี 1992 จากสีอินฟราเรดเหล่านี้[ 12 ] ความสว่างของ PDS 70 เปลี่ยนแปลงแบบกึ่งคาบด้วยแอมพลิจูดไม่กี่ร้อยส่วนของแมกนิจูดในแสงที่มองเห็นได้[ 13 ]การวัดคาบของดาวในเอกสารทางดาราศาสตร์ไม่สอดคล้องกัน โดยมีช่วงตั้งแต่ 3.007 วันถึง 5.1 หรือ 5.6 วัน[ 14 ] [ 15 ]

จานดาวเคราะห์ก่อนกำเนิด

จานดาวเคราะห์ก่อนกำเนิดของ PDS 70 พร้อมดาวเคราะห์ดวงใหม่ PDS 70b (ด้านขวา)

จานโปรโตแพลนเทรีรอบ PDS 70 ได้รับการตั้งสมมติฐานครั้งแรกในปี 1992 [ 16 ]และได้รับการถ่ายภาพอย่างสมบูรณ์ในปี 2006 ด้วยโคโรนากราฟแบบหน้ากากเฟสบน VLT [ 2 ]จานนี้มีรัศมีประมาณ140  หน่วยดาราศาสตร์ในปี 2012 มีช่องว่างขนาดใหญ่ (~65 au ) ในจานถูกค้นพบ ซึ่งคิดว่าเกิดจากการก่อตัวของดาวเคราะห์[ 7 ] [ 17 ]

ต่อมาพบว่าช่องว่างดังกล่าวมีหลายบริเวณ: ไม่พบอนุภาคฝุ่นขนาดใหญ่ในระยะ 80 หน่วยดาราศาสตร์ ในขณะที่ไม่พบอนุภาคฝุ่นขนาดเล็กในระยะที่เคยสังเกตพบก่อนหน้านี้65 auมีความไม่สมมาตรในรูปทรงโดยรวมของช่องว่าง ปัจจัยเหล่านี้บ่งชี้ว่าอาจมีดาวเคราะห์หลายดวงที่ส่งผลต่อรูปทรงของช่องว่างและการกระจายตัวของฝุ่น[ 18 ]

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ถูกใช้เพื่อตรวจจับไอน้ำในส่วนด้านในของจาน ซึ่งอาจมีการก่อตัวเป็นดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน[ 19 ] [ 20 ]

ระบบดาวเคราะห์

ระบบดาวเคราะห์ PDS 70
เพื่อนร่วมทาง(เรียงตามลำดับดาว)มวลแกนกึ่งเอก( AU )คาบการโคจร( ปี )ความแปลกประหลาดความเอียง(°)รัศมี
(น่าสงสัย)5.2+3.3 −3.5[ 21 ]เอ็ม12.9+2.0 −2.1[ 21 ]0.16+0.16 −0.12[ 21 ]146+12 −9[ 21 ] °
8.0+4.8 −5.2[ 5 ] เอ็ม24.8 ± 2.4 [ 5 ]123.5+9.8 −4.9[ 22 ]0.103+0.069 −0.056[ 5 ]127.4+3.8 −2.8[ 5 ]1.77 ± 0.08 [ 23 ]  R
7.6 ± 5.0 [ 5 ]  M 36.6+2.0 −3.4[ 5 ]191.5+15.8 −31.5[ 22 ]0.052+0.061 −0.037[ 5 ]128.9+2.1 −3.1[ 5 ]2.22+0.20 −0.18[ 23 ]  R
จานดาวเคราะห์ก่อนกำเนิด~65 [ 24 ] –140 [ 24 ] AU~130 [ 24 ] °

จากผลการวิจัยที่ตีพิมพ์ในปี 2018 พบว่าดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในจานหมุนชื่อ PDS 70 b ได้รับการถ่ายภาพด้วยเครื่องถ่ายภาพดาวเคราะห์ SPHERE ที่กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (VLT) [ 3 ] [ 9 ] ดาวเคราะห์ดวงนี้คาดว่ามีมวลมากกว่า ดาวพฤหัสบดีหลายเท่า[ 24 ] และเชื่อว่ามีอุณหภูมิประมาณ 1,200  K (930  °C ; 1,700  °F ) [ 25 ]และมีชั้นบรรยากาศที่มีเมฆ[ 9 ]วงโคจรของมันมีรัศมี โดยประมาณ 20.8  AU (3.11 พันล้านกิโลเมตร) [ 24 ] และ ใช้เวลาประมาณ 120 ปีในการโคจรรอบหนึ่ง รอบ [ 22 ]

สเปกตรัมการปล่อยของดาวเคราะห์ PDS 70 b เป็นสีเทาและไม่มีลักษณะเฉพาะ และไม่มีการตรวจพบโมเลกุลชนิดใดเลยจนถึงปี 2021 [ 26 ]

ดาวเคราะห์ดวงที่สองซึ่งมีชื่อว่า PDS 70 c ถูกค้นพบในปี 2019 โดยใช้สเปกโตรกราฟสนามรวม MUSE ของ VLT [ 27 ]ดาวเคราะห์ดวงนี้โคจรรอบดาวฤกษ์แม่ที่ระยะห่าง 34.3  AU (5.13 พันล้านกิโลเมตร) ซึ่งไกลกว่า PDS 70 b [ 24 ] PDS 70 c อยู่ใน การโคจรแบบใกล้เคียง 1:2 กับ PDS 70 b ซึ่งหมายความว่า PDS 70 c โคจรรอบเกือบหนึ่งรอบทุกครั้งที่ PDS 70 b โคจรรอบเกือบสองรอบ[ 27 ]

จานรอบดาวเคราะห์

การสร้างแบบจำลองคาดการณ์ว่า PDS 70 b ได้รับ จานรอบดาวเคราะห์ (CPD) ของตัวเอง[ 8 ] [ 28 ] CPD ได้รับการสนับสนุนจากการสังเกตการณ์ครั้งแรกในปี 2019 [ 29 ]อย่างไรก็ตาม ในปี 2020 มีหลักฐานที่แสดงให้เห็นว่าข้อมูลปัจจุบันสนับสนุนแบบจำลองที่มีองค์ประกอบเดียวของดาวเคราะห์[ 30 ]อัตราการสะสมมวลถูกวัดได้ว่ามีอย่างน้อย5 • 10 −7เท่าของมวลดาวพฤหัสบดีต่อปี[ 31 ]การศึกษาในปี 2021 ด้วยวิธีการและข้อมูลที่ใหม่กว่าชี้ให้เห็นอัตราการสะสมมวลที่ต่ำกว่า(1.4 ± 0.2) × 10 −8  M ต่อปี[ 32 ]ยังไม่ชัดเจนว่าจะเชื่อมโยงผลลัพธ์เหล่านี้เข้าด้วยกันและกับแบบจำลองการสะสมตัวของดาวเคราะห์ที่มีอยู่ได้อย่างไร การวิจัยในอนาคตเกี่ยวกับกลไกการสะสมตัวและการผลิตการปล่อย Hα ควรจะให้ความชัดเจน[ 33 ]

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2562 นักดาราศาสตร์ที่ใช้กล้องโทรทรรศน์ วิทยุ Atacama Large Millimeter Array (ALMA) รายงานการตรวจพบจานรอบดาวเคราะห์ที่ กำลังก่อตัวเป็นดวงจันทร์เป็นครั้งแรก จานดังกล่าวถูกตรวจพบรอบ PDS 70 c โดยมีจานที่อาจเป็นไปได้ถูกสังเกตเห็นรอบ PDS 70 b [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]ดาวเคราะห์สองดวงและการซ้อนทับกันของ PDS 70 c และจานดาวเคราะห์ก่อนกำเนิดได้รับการยืนยันโดย นักวิจัยที่นำโดย Caltechโดยใช้หอดูดาว WM KeckในMauna Keaซึ่งงานวิจัยของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2563 [ 37 ]ภาพของจานรอบดาวเคราะห์รอบ PDS 70 c ที่แยกออกจากจานดาวเคราะห์ก่อนกำเนิดได้ยืนยันจานรอบดาวเคราะห์ ในที่สุด และได้รับการตีพิมพ์ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2564 [ 38 ]

ในปี 2025 มีการศึกษาสองชิ้นที่พบการสะสมมวลแปรผันจากเส้นการปล่อย H-alpha แปรผัน สำหรับทั้งดาวเคราะห์ b และ c งานหนึ่งใช้Magellan /MagAO-X และอีกงานหนึ่งใช้Hubbleดาวเคราะห์ b แสดงแนวโน้มความสว่างลดลงโดยทั่วไป โดยความสว่างลดลงถึง 4.6 เท่า ดาวเคราะห์ c มีความสว่างเพิ่มขึ้น 2.3 เท่าระหว่างปี 2023 และ 2024 การสังเกตการณ์ของ MagAO-X ยังชี้ให้เห็นถึงความสอดคล้องที่ดีพอสมควรกับแบบจำลองแสงกระเจิงที่คาดการณ์ไว้ของ CPD ว่าดาวเคราะห์ทั้งสองดวงถูกล้อมรอบด้วยจานขนาดกะทัดรัดที่มีรัศมีประมาณ3หน่วยดาราศาสตร์ [ 39 ] [ 40 ]

การอ้างสิทธิ์ของดาวเคราะห์ d

การสังเกตการณ์ VLT/SPHERE แสดงให้เห็นวัตถุที่สามที่อยู่ห่างจากดาวฤกษ์ 0.12 อาร์คเซคอนด์ สเปกตรัมของวัตถุนี้เป็นสีน้ำเงินมาก ซึ่งอาจเกิดจากแสงดาวที่สะท้อนในฝุ่น อาจเป็นลักษณะเฉพาะของจานชั้นใน ยังคงมีความเป็นไปได้ที่วัตถุนี้จะเป็นวัตถุมวลระดับดาวเคราะห์ที่ถูกห่อหุ้มด้วยชั้นฝุ่น สำหรับสถานการณ์ที่สองนี้ มวลของดาวเคราะห์จะมีค่าประมาณไม่กี่สิบM [ 22 ] การสังเกตการณ์ JWST NIRCam ก็ตรวจพบวัตถุนี้เช่นกัน วัตถุนี้ตั้งอยู่ที่ ระยะประมาณ 13.5 AU และหากเป็นดาวเคราะห์ มันจะอยู่ในสภาวะเรโซแนนซ์การเคลื่อนที่เฉลี่ย 1:2:4 กับโปรโตแพลนต์อื่นๆ[ 41 ]ในปี 2025 ทีมงานได้รวม การสังเกตการณ์ VLT/SPHERE , VLT/NaCo, VLT/SINFONI และ JWST/NIRcam และตรวจพบการเคลื่อนที่แบบเคปเลอร์ของผู้สมัคร ผู้สมัครดาวเคราะห์ถูกตรวจพบในช่วงเก้าช่วงเวลาซึ่งครอบคลุมระยะเวลาการสังเกตการณ์เก้าปี วงโคจรอาจอยู่ในสภาวะเรโซแนนซ์กับดาวเคราะห์ดวงอื่น สเปกตรัมในย่านอินฟราเรดส่วนใหญ่สอดคล้องกับดาวฤกษ์ PDS 70 แต่ ตรวจพบ รังสีอินฟราเรดส่วนเกิน ที่ความยาวคลื่นเกิน 2.3 μm ส่วนเกินนี้อาจเกิดจากการแผ่รังสีความร้อนของดาวเคราะห์ก่อนเกิดฝุ่นรอบดาวเคราะห์ความแปรปรวน หรือการปนเปื้อน แหล่งกำเนิดอาจไม่ใช่แหล่งกำเนิดแบบจุด แหล่งกำเนิดจึงถูกตีความว่าเป็นร่องรอยเกลียวด้านนอกจากดาวเคราะห์ก่อนเกิด d ที่มีซองฝุ่นล้อมรอบ คุณลักษณะของจานด้านในเป็นคำอธิบายทางเลือกของดาวเคราะห์ d ที่เป็นไปได้[ 21 ]การจำลองจานดาวเคราะห์ชี้ให้เห็นว่าการล็อกเรโซแนนซ์การเคลื่อนที่เฉลี่ย 1:2:4 ของ PDS 70 "d" กับ b และ c จะทำให้ระบบยังคงเสถียรในรูปแบบปัจจุบันได้อย่างน้อยหนึ่งพันล้านปี นานหลังจากที่จานสลายตัวไปหมดแล้ว[ 42 ]

ผู้สมัครอีกรายที่เรียกว่า "CC3" สอดคล้องกับดาวเคราะห์ที่ระยะ 5.6 AU แต่ก็อาจเป็น สิ่งผิดปกติ ของ PSFก็ได้ นอกจากนี้ยังอาจเป็นกลุ่มก้อนและเป็นปรากฏการณ์เดียวกับดาวเคราะห์ "d" จาก JWST และ "CC1" จาก Hubble เนื่องจากผู้สมัครทั้งสามรายมีมุมตำแหน่งที่ คล้ายกัน [ 39 ]

ในการศึกษาในปี 2026 ดาวเคราะห์dไม่ได้รับการตรวจพบอีกครั้งในตำแหน่งที่คาดไว้ แม้ว่าVLTI/GRAVITY+ จะมีความไวสูงก็ตาม ซึ่งบ่งชี้ว่ามันน่าจะเป็นกลุ่มฝุ่นแทนที่จะเป็นดาวเคราะห์ สถานการณ์นี้คล้ายกับกรณีของดาว Fomalhaut (ดูFomalhaut b ) [ 43 ]

วัตถุร่วมวงโคจรที่เป็นไปได้

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2566 มีการประกาศการตรวจพบกลุ่มเศษซากที่โคจรร่วมกับดาวเคราะห์ PDS 70 b คาดว่าเศษซากนี้มีมวล 0.03-2 เท่าของดวงจันทร์และอาจเป็นหลักฐานของดาวเคราะห์โทรจันหรือดาวเคราะห์โทรจันที่กำลังก่อตัว[ 44 ] [ 45 ]

ดูเพิ่มเติม

หมายเหตุ

  • วิดีโอ (1:20) − จานโคจรรอบดาวเคราะห์ที่กำลังก่อตัวเป็นดวงจันทร์บน YouTube ( ESO ; กรกฎาคม 2021)
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=PDS_70&oldid=1361675086 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ พีดีเอส 70

PDS 70 ( V1032 Centauri ) เป็นดาวฤกษ์ T Tauri อายุน้อยมาก ในกลุ่มดาวเซนทอรัสอยู่ห่างจากโลก 370 ปีแสง (110 พาร์เซก ) มีมวล 0.76 M☉และมีอายุประมาณ 5.

การค้นพบและการตั้งชื่อ

"PDS" ในชื่อดาวดวงนี้ย่อมาจาก Pico dos Dias Survey ซึ่งเป็นการสำรวจที่ค้นหา ดาวก่อนลำดับหลัก โดยพิจารณาจาก สี อินฟราเรดของดาวที่วัดโดยดาวเทียม IRAS [ 11 ] PDS 70 ถูกระบุว่าเป็นดาวแปรแสง T Tauri ในปี 1992 จากสีอินฟราเรดเหล่านี้ [ 12 ] ความสว่างของ PDS 70...

จานดาวเคราะห์ก่อนกำเนิด

จานโปรโตแพลนเทรีรอบ PDS 70 ได้รับการตั้งสมมติฐานครั้งแรกในปี 1992 [ 16 ] และได้รับการถ่ายภาพอย่างสมบูรณ์ในปี 2006 ด้วยโคโรนากราฟแบบหน้ากากเฟสบน VLT [ 2 ] จานนี้มีรัศมีประมาณ 140 หน่วยดาราศาสตร์ ในปี 2012 มีช่องว่างขนาดใหญ่ (~ 65 au ) ในจานถูกค้นพบ...

ระบบดาวเคราะห์

จากผลการวิจัยที่ตีพิมพ์ในปี 2018 พบว่าดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในจานหมุนชื่อ PDS 70 b ได้รับการถ่ายภาพด้วยเครื่องถ่ายภาพดาวเคราะห์ SPHERE ที่ กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (VLT) [ 3 ] [ 9 ] ดาวเคราะห์ดวงนี้คาดว่ามีมวลมากกว่า ดาวพฤหัสบดี หลายเท่า[ 24 ] และ...