W ciągu ostatnich trzydziestu lat liczba planet odkrytych poza Układem Słonecznym wzrosła wykładniczo. Niestety, z powodu ograniczeń naszej technologii, ogromna większość tych egzoplanet została odkryta w sposób pośredni, często przez wykrywanie tranzytów planet przed ich gwiazdami (Metoda Tranzytu) lub przez wpływ grawitacyjny, jaki wywierają na swoją gwiazdę (metoda prędkości radialnej).
Bardzo niewielu zostało sfotografowanych bezpośrednio, gdzie obserwowano planety w świetle widzialnym lub w podczerwieni. Jedną z takich planet jest Beta Pictoris b, młoda, masywna egzoplaneta, którą po raz pierwszy zaobserwowano w 2008 r. Przez zespół z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). Ostatnio ten sam zespół śledził tę planetę, krążąc wokół swojej gwiazdy, co dało wspaniałe zdjęcia i równie imponujące filmy poklatkowe.
Kiedy zaobserwowano to po raz pierwszy w 2008 r., Zespół ESO zauważył, że Beta Pictoris b był „super Jowiszem” o 13 masach Jowisza i promieniu około półtora raza większym niż Jowisz. Zauważyli również, że krąży wokół swojej gwiazdy - młodej gwiazdy głównej sekwencji typu A, która znajduje się w odległości około 63 lat świetlnych w gwiazdozbiorze Pictora - w odległości około 9 AU (dziewięć razy więcej niż Ziemia i Słońce).
Początkowego odkrycia tej egzoplanety dokonano za pomocą Nasmyth Adaptive Optics System (NAOS) - skanera bliskiej podczerwieni i spektrografu (CONICA) - które razem są znane jako instrument NACO - na bardzo dużym teleskopie ESO w Chile. Obserwacje systemu zauważyły również obecność komet i dwóch dysków na szczątki, co pomogło astronomom przewidzieć istnienie Beta Pictoris b przed jej zaobserwowaniem.
Od tego czasu ten sam zespół korzystał z spektroskopowego spektroskopowo-polarymetrycznego instrumentu VplT REsearch Exoplanet REsearch (SPHERE) do śledzenia Beta Pictoris b od końca 2014 r. Do końca 2016 r. W tym momencie Beta Pictoris b przeszła tak blisko aureoli swojej gwiazdy że zespół nie był w stanie rozwiązać jednego z drugiego. Ale prawie dwa lata później (we wrześniu 2018 r.) Beta Pictoris b ponownie wyłoniła się z aureoli i została schwytana przez instrument SPHERE VLT.
Biorąc pod uwagę rozmiar i szeroką orbitę, Beta Pictoris b był doskonałym kandydatem do bezpośredniego obrazowania, do którego specjalnie zaprojektowany został instrument SPHERE. W większości przypadków planet pozasłonecznych nie można bezpośrednio zobrazować za pomocą obecnych teleskopów, ponieważ światło ich gwiazd przesłania wszelkie światło odbite od ich powierzchni i atmosfery. Dotyczy to szczególnie mniejszych skalistych planet, które krążą bliżej swoich gwiazd.
Światło odbite od atmosfery Beta Pictoris b pozwoliło SPHERE odkryć i śledzić swoją orbitę oraz dostrzec ją, gdy wyłoniła się z przejścia przed gwiazdą macierzystą. Należy zauważyć, że nie stanowiło to tranzytu, ponieważ planeta nie przechodzi bezpośrednio przed swoją gwiazdą w stosunku do obserwatorów na Ziemi. Z tego powodu planeta nie wykryła metody tranzytu.
W odległości 9 AU od swojej gwiazdy (1,3 miliarda km; 800 milionów mil) Beta Pictoris b krąży wokół swojej gwiazdy w odległości podobnej do orbity naszego Słońca na Saturnie. To sprawia, że jest to najbliżej orbitująca egzoplaneta, jaką kiedykolwiek można bezpośrednio zobrazować. Obrazy zarejestrowane przez zespół ESO pozwoliły również na zarejestrowanie filmu poklatkowego, który pokazuje planetę krążącą wokół gwiazdy w latach 2014-2018 (pokazaną poniżej).
Zarówno odkrycie Beta Pictoris b, jak i późniejszy sposób jego śledzenia były niezwykłymi osiągnięciami. Są również charakterystyczne dla przejścia, które obecnie ma miejsce w badaniach egzoplanet. Dzięki tysiącom planet potwierdzonych i dostępnych do badań naukowcy odchodzą od procesu odkrywania w kierunku charakteryzacji egzoplanet (określania składu ich atmosfery i tego, czy rzeczywiście mogą podtrzymywać życie).
Oczekuje się, że w nadchodzących latach znacznie więcej egzoplanet zostanie odkrytych przy użyciu metody bezpośredniego obrazowania, dzięki teleskopom nowej generacji, które będą miały większą rozdzielczość i czułość. Należą do nich Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST), Niezwykle duży teleskop (ELT) i Olbrzymi Teleskop Magellana (MGT).
I koniecznie sprawdź wideo poklatkowe Pety Pictoris b, dzięki uprzejmości ESO:
