Enorme disker av støv og gass omkranser mange unge stjerner. Noen inneholder sirkulære gap - sannsynligvis et resultat av å danne planeter som hugger ut hulrom langs banebanene deres - som får diskene til å se mer ut som krusninger i et tjern enn flate pannekaker.
Men astronomer kjenner bare noen få eksempler, inkludert den arketypiske disken som omgir Beta Pictoris, på dette overgangsfasen mellom den originale disken og det unge planetariske systemet. Og de har aldri sett en formende planet.
To uavhengige forskerteam tror de har observert nettopp dette rundt stjernen HD 169142, en ung stjerne med en disk som strekker seg opp til 250 astronomiske enheter (AU), omtrent seks ganger større enn den gjennomsnittlige avstanden fra solen til Pluto.
Mayra Osorio fra Institute of Astrophysics of Andalusia i Spania og kollegene utforsket HD 169142's disk med Very Large Array (VLA) i New Mexico. De 27 radioskålene som var konfigurert i en Y-form, gjorde det mulig for teamet å oppdage støvkorn på centimeter. Da de kombinerte resultatene med infrarød data, som sporer tilstedeværelsen av mikroskopisk støv, klarte gruppen å se to hull på disken.
Det ene gapet ligger mellom 0,7 og 20 AU, og det andre større gapet er mellom 30 og 70 AU. I vårt solsystem vil den første begynne ved bane til Venus og ende ved bane til Uranus, mens den andre ville begynne på bane av Neptun, passere Plutos bane og strekke seg utover.
"Denne strukturen antydet allerede at disken ble modifisert av to planeter eller understjernerobjekter, men i tillegg avslører radiodata eksistensen av en klump med materiale i det ytre gap, som ligger omtrent i avstand fra Neptuns bane, som peker på eksistensen av en formende planet, ”sa Mayra Osorio i en nyhetsmelding.
Maddalena Reggiani fra Institute for Astronomy i Zürich og kolleger prøvde deretter å søke etter infrarøde kilder i hullene ved hjelp av Very Large Telescope. De fant et lyst signal i det indre spalten, som sannsynligvis tilsvarer en formende planet eller en ung brun dverg, et objekt som ikke er massivt nok til å sparke igjennom atomfusjon.
Teamet klarte ikke å bekrefte et objekt i det andre gapet, sannsynligvis på grunn av tekniske begrensninger. Ethvert objekt med en masse mindre enn 18 ganger Jupiters masse vil forbli skjult i dataene.
Fremtidige observasjoner vil kaste mer lys over det eksotiske systemet, forhåpentligvis la astronomer til å forstå bedre hvordan planeter først dannes rundt unge stjerner.
Begge artiklene er publisert i Astrophysical Journal Letters.