Gökbilimciler, genç ve sıcak yıldızların etrafındaki gaz ve toz diskleri içinde oluşan, tam gezegenlere dönüşmekte olan gök cisimlerine protoplanet adı veriyor. Bu nesneler, Jüpiter gibi gezegenlerin birkaç katı kütleye sahip olabiliyor ve hala içinde doğdukları çevrede yer alıyorlar. Kendi çevre diskleri aracılığıyla etraflarındaki materyali emerek büyüyorlar. Olgun gezegenlerin aksine, protoplanetler günümüzdeki dünyaların nasıl oluştuğunu gösteren, gezegen oluşumunun şiddetli ve kaotik süreçlerine nadir bir bakış sunuyor.
Şimdi ise astronomlar, bir protoplaneti oluşum aşamasında yakalamayı başardı. Bahsedilen nesne, genç yıldızı AB Aurigae'den 93 astronomik birim (Güneş ile Neptün arasındaki mesafenin yaklaşık üç katı) uzaklıkta bulunan ve Jüpiter'in yaklaşık dört katı kütleye sahip dev bir protoplanet olan AB Aurigae b. Bu keşfin heyecan verici olmasının sebebi, astronomların gezegenin aktif olarak materyal topladığını, yani gerçek zamanlı olarak büyüdüğünü tespit etmeleri.
Şili'deki Very Large Telescope'un MUSE spektrografını kullanan ve Japonya'daki Astrobiyoloji Merkezi araştırmacılarının liderliğindeki uluslararası bir ekip, protoplanetten hidrojen alfa emisyon çizgileri tespit etti. Bu hidrojen ışığı, gezegenin protoplaneter diskten beslenirken içine doğru akan sıcak gazdan kaynaklanıyor.
AB Aurigae b'den tespit edilen hidrojen emisyonu, gazın etrafa saçılması yerine gezegene doğru aktığını gösteren ayırt edici bir desen sergiliyor. Bu duruma "ters P Cygni profili" deniyor. Bu desen, hızlı bir şekilde materyal toplayan genç yıldızlarda görülmüştü ancak AB Aurigae b, devam eden kütle çekimi için bu kadar net bir kanıt sunan ilk protoplanet olma özelliğini taşıyor.
Emlasyon, hidrojen alfa çizgisinden hafifçe maviye kaymış dalga boylarında görünüyor. Bu, bize doğru yaklaşık 100 kilometre/saniye hızla hareket eden gazı işaret ediyor. Diğer yandan, emilim özellikleri kırmızıya kaymış dalga boylarında görünüyor ve yaklaşık 75 kilometre/saniye hızla uzaklaşan materyali gösteriyor. Bu kombinasyon, içeri giren materyali gösteren karakteristik "ters" profili oluşturuyor.
AB Aurigae b'yi özellikle ilginç kılan şey, disklerinde temizlenmiş boşluklarda yörüngede dönen diğer doğrudan görüntülenen genç gezegenlerin aksine, AB Aurigae b'nin hala oluştuğu disk içinde gömülü olması. Bu durum, gezegenin çevresinden kütle biriktirdikçe gerçek beslenme sürecini gözlemlememizi sağlıyor. Sistemin yaklaşık 2 milyon yıllık genç yaşı, gezegen oluşumunu en erken aşamalarında tanık olduğumuz anlamına geliyor.
AB Aurigae b'nin gözlemleri, standart gezegen oluşumu modellerine meydan okuyor. Yıldızından bu kadar uzakta bulunan gezegenin, Jüpiter ve Satürn'ü oluşturan çekirdek birikimi yönteminden ziyade, diskin yoğun bölgelerinin kendi yerçekimleri altında hızla çökmesiyle oluşan bir süreçle meydana gelmiş olması muhtemel.
Hidrojen emisyonunun tespiti, oluştuğu disk içinde hala bulunan bir protoplanete kütle çekimine dair doğrudan kanıt sunarak, dev gaz gezegenlerinin oluşum aşamalarında nasıl büyüdüğüne dair önemli bilgiler sağlıyor. AB Aurigae b'yi çevreleyen disk, daha büyük protoplaneter diskten büyüyen gezegene doğru materyal yönlendiren bir beslenme mekanizması görevi görüyor.
AB Aurigae b'nin keşfi, gezegen oluşumu çalışmalarında yeni bir dönemin sadece başlangıcı. Gelecekteki gözlemler, tespit edilen emisyonun ne kadarının gezegenin kendisinden, ne kadarının ise çevredeki diskten yeniden işlenmiş ışıktan geldiğini ve benzer imzaların diğer genç yıldızların çevresinde de bulunup bulunmadığını belirlemeye yardımcı olacak.
