ALMA、新生児スターの周りの幼児の惑星のトリオを発見

ガス円盤の動きを解析する事で原始惑星が存在することを確認。原始惑星の質量は不明ですが、中心星から６０，１４０，２６０ＡＵのところを周回。連星系の赤ちゃんて事ではない？
原始惑星系円盤の外側でガス惑星が形成されているようですが、惑星形成理論が書き換わる？以下、機械翻訳。
ALMA、新生児スターの周りの幼児の惑星のトリオを発見
私たちの銀河で最年少の惑星を発見するための新技術
2018年6月13日

2つの独立した天文学者のチームがALMAを使って、3つの若い惑星が恒星の周りを周回しているという確かな証拠を明らかにしています。新しい惑星発見技術を使って、天文学者は若い星周りのガス充填円盤新しく形成された惑星がそこで軌道に乗っているという最も強い証拠です。これらはALMAで発見される最初の惑星と考えられています。
アタカマ大型ミリ/波サブミリ波干渉計（ALMA）は、私たちの理解変換した原始惑星系円盤の気と若い星を囲む塵に満ちた惑星の工場を- 。これらのディスクのリングとギャップは、プロトプラネット の存在に関する興味深い状況証拠を提供する[1]。しかしながら、他の現象も、これらの魅力的な特徴を説明することができる。
しかし、今、若い星の周りの惑星形成円盤内のガスの流れの中で珍しいパターンを識別し新しい惑星狩りの技術を使用して、天文学者の2つのチームがそれぞれの乳児の星を周回新たに形成された惑星の明確な、証拠となる特質を確認しています[ 2]。
オーストラリアのモナッシュ大学のChristophe Pinte博士と Planetologie et d'Astrophysique de de Grenoble博物館（グルノーブル・アルプス/アルプス大学）は次のように述べています。「原始惑星円盤内のガスの流れを測定することにより、CNRS）と、この2つの論文のうちの1つを主導した。「この手法は、惑星系がどのように形成されているかを理解するための有望な新しい方向を提供します。
それぞれの発見をするために、各チームは、射手座（The Archer）の星座で約330光年の若い星HD 163296の ALMA観測を分析した[3]。この星は太陽の約2倍の質量ですが、太陽の年のわずか1000分の1です。
"我々は、星の原始惑星系円盤内の局在化した、小規模なガスの動きを調べた。この全く新しいアプローチは、ALMAの高解像度画像のおかげで、私たちの銀河の中で最も若い惑星のいくつかを発見することができました」とミシガン大学の天文学者であり、他の論文の主著者であるRichard Teagueは語っています。
以前のALMA観測ではっきりと撮影されたディスク内の塵に焦点を当てるのではなく、天文学者は代わりにディスク全体に広がった一酸化炭素（CO）ガスを調べました。COの分子は、ALMAが非常に詳細に観察できる非常に特徴的なミリメートル波長の光を放出する。ドップラー効果によるこの光の波長の微妙な変化は、ディスク内のガスの動きを明らかにする。
Teagueが率いるチームは、星から約120億〜210億キロ離れた2つの惑星を発見しました。Pinteが率いる他のチームは、星から約390億キロメートル離れた惑星を特定した[4]。
2つのチームは、ガスが大規模な物体と相互作用していることを示す、CO排出のシフト波長によって証明されるように、ガスの流れの異常を探す同じ技術のバリエーションを使用した[5]。
Teagueが使用したテクニックでは、ガスの流れの平均変化を数％の小さなもので導いて、複数の惑星が星に近いガスの動きに与える影響を明らかにしました。より直接的にガスの流れを測定するPinteが使用する技術は、ディスクの外側部分を調べるのに適しています。著者は第3惑星の位置をより正確に特定することができましたが、流れのより大きな偏差（約10％以上）に限定されています。
両方のケースで、研究者らは、ガスの流れが周囲と一致しない領域を特定した。これは川の岩の周りの渦のようなものである。この動きを慎重に分析することにより、彼らは木星と質量が似ている惑星体の影響をはっきりと見ることができました。
この新しい技術により、天文学者は原始惑星の質量をより正確に推定することができ、偽陽性を生じる可能性は低くなります。ミシガン大学の共同研究者、テッド・ベルギン氏は、「ALMAの前面と中央を惑星探知の領域に持っていこうとしている。
両チームはこの方法を改良し続け、環境がどのように形成され、どの元素と分子がその誕生時に惑星に届けられるかをよりよく理解することを望む他のディスクに適用します。

ノート
過去20年間に何千もの外惑星が発見されているが、原始惑星を発見することは科学の最先端にとどまっており、今までにはっきりとした発見はなかった。完全に形成された惑星系における外惑星を発見するために現在使用されている技法 - 星の揺れを測定すること、または通過する惑星による星光の調光など - は、原始惑星を検出することに役立たない。
惑星が存在しない場合の星周りのガスの動きは、非常に単純で予測可能なパターン（ケプラー回転）をもち、コヒーレントおよびローカルの両方を変更することはほとんど不可能であるため、比較的大きな物体が存在するとそのような外乱。
ALMAのHD 163296と他の同様のシステムの驚異的な画像は、原始惑星系ディスク内の同心リングとギャップの興味深いパターンを明らかにしました。これらの隙間は、原始惑星が軌道からほこりやガスを耕して、その一部を自らの雰囲気に取り入れるという証拠かもしれない。この星のディスクの以前の研究は、塵やガスの隙間が重なり、少なくとも2つの惑星がそこに形成されていることを示唆しています。
しかしながら、これらの最初の観測は単に状況証拠を提供し、惑星の質量を正確に推定するためには使用できなかった。
[4]これらは、地球から太陽までの距離の80,140,​​260倍に相当します。

このテクニックは、19世紀の海王星の発見につながったものと似ています。その場合、惑星天王星の動きにおける異常は未知の体の重力効果に追随し、1846年に視覚的に発見され、太陽系の第8惑星であることが分かった。

詳しくは
この研究は、Astrophysical Journal Lettersの同じ版に掲載される2つの論文で発表されました。最初のものはC. Pinte et al。による「星状円盤内の埋め込まれた原始惑星の運動学的証拠」と題されている。R. Teague et al。による第2の「目に見えない2つの木星質量包埋プロトプラネットの運動学的検出」
Pinteチームは、C. Pinte（モナッシュ大学、クレイトン、オーストラリアビクトリア、グレノーブルアルプス、CNRS、IPAG、グルノーブル、フランス）、DJ Price（モナッシュ大学、クレイトン、ビクトリア州、オーストラリア）、F.Ménard （Grenoble Alpes、CNRS、IPAG、Grenoble、France）、G.Duchêne（カリフォルニア大学バークレー校カリフォルニア大学、CNRS、IPAG、Grenoble、フランス）、WRF Dent（ジョージアALMA天文台、サンティアゴチリ・サンティアゴ合同ALMA天文台、チリ・サンティアゴ合同ALMA天文台、チリ・サンティアゴ合同ALMA天文台、チリ・サンティアゴ合同ALMA観測所、 Charlieesville、Virginia、USA）およびD.Mentiplay（Monash University、Clayton、Victoria、Australia）である。
Teagueチームは、Richard D. Teague（米国ミシガン州Ann Arbor）、Bae Jaehan（Carnegie Institution for Science、ワシントンDC、米国）、Edwin A. Bergin Tilman Birnstiel（University Observatory、Ludwig-Maximilians-UniversitätMünchen、ミュンヘン、ドイツ）、Daniel Foreman-Mackey（コンピュータ宇宙物理学センター、Flatiron Institute、ニューヨーク、米国）

アタカマ大型ミリ/波サブミリ波干渉計（ALMA）、国際天文学施設は、チリ共和国と協力してESO、米国国立科学財団（NSF）と日本の自然科学研究機構（自然科学研究機構）のパートナーシップです。ALMAは、加盟国を代表してESO、カナダの国立研究評議会（NRC）、台湾国立科学評議会（NSC）、台湾のアカデミア・シニカ（AS）と協力してNSFによって資金提供を受けている韓国天文学宇宙科学研究院（KASI）などが参加した。ALMAの建設と運営は加盟国を代表してESOが率いる。北米に代わってAssociated Universities、Inc.（AUI）が運営する全米無線天文台（NRAO）による。東アジアを代表して国立天文台（NAOJ）が実施しました。共同ALMA天文台（JAO）は、ALMAの建設、試運転、運用の統一されたリーダーシップと管理を提供します。ESOは、ヨーロッパの最先端の政府間天文組織であり、世界で最も生産性の高い地上の天文台です。オーストリア、ベルギー、チェコ、デンマーク、フランス、フィンランド、ドイツ、イタリア、オランダ、ポーランド、ポルトガル、スペイン、スウェーデン、スイス、イギリスの15の加盟国と、戦略的パートナーとしてのオーストラリア。ESOは、天文学者が重要な科学的発見をすることを可能にする強力な地上観測施設の設計、建設、運用に焦点を当てた野心的なプログラムを実施しています。ESOは、天文学的研究における協力の促進と組織化においても主導的役割を果たしている。ESOは、La Silla、Paranal、Chajnantorの3つのユニークな世界レベルの観測サイトを運営しています。パラナールでは、ESOは超大型望遠鏡とその世界有数の超大型望遠鏡干渉計、2台の測量望遠鏡、VISTAを赤外線と可視光VLT測量望遠鏡で動作させています。ESOはチャージナント、APEX、ALMAの2つの施設における主要なパートナーでもあり、最大の天文プロジェクトです。ESOは、パラナールに近いセラー・アームマーゾンで、世界で最も大きな空を見る目になる39メートルの超大型望遠鏡ELTを建設しています。パラナールとチャジュナント パラナールでは、ESOは超大型望遠鏡とその世界有数の超大型望遠鏡干渉計、2台の測量望遠鏡、VISTAを赤外線と可視光VLT測量望遠鏡で動作させています。ESOはチャージナント、APEX、ALMAの2つの施設における主要なパートナーでもあり、最大の天文プロジェクトです。ESOは、パラナールに近いセラー・アームマーゾンで、世界で最も大きな空を見る目になる39メートルの超大型望遠鏡ELTを建設しています。パラナールとチャジュナント パラナールでは、ESOは超大型望遠鏡とその世界有数の超大型望遠鏡干渉計、2台の測量望遠鏡、VISTAを赤外線と可視光VLT測量望遠鏡で動作させています。ESOはチャージナント、APEX、ALMAの2つの施設における主要なパートナーでもあり、最大の天文プロジェクトです。ESOは、パラナールに近いセラー・アームマーゾンで、世界で最も大きな空を見る目になる39メートルの超大型望遠鏡ELTを建設しています。存在する最大の天文プロジェクト。ESOは、パラナールに近いセラー・アームマーゾンで、世界で最も大きな空を見る目になる39メートルの超大型望遠鏡ELTを建設しています。存在する最大の天文プロジェクト。ESOは、パラナールに近いセラー・アームマーゾンで、世界で最も大きな空を見る目になる39メートルの超大型望遠鏡ELTを建設しています。

リンク
研究論文Pinte et al。天体物理学ジャーナル・レター
研究論文Teague et al。天体物理学ジャーナル・レター
アルマの写真