Обнаружены самые ранние зачатки каменистых планет, формирующихся вокруг молодой звезды.
Ученые-астрономы впервые наблюдали процесс формирования новой планетной системы вокруг удаленной звезды. Этот момент, когда начинают зарождаться скалистые планеты в газопылевом диске вокруг звезды Hops-315, получил название «проблеск нулевого времени».
Исследователям удалось обнаружить начальные стадии образования каменистых планет в газовой среде, окружающей молодую звезду, аналогичную нашему Солнцу. Это открытие предоставляет уникальную возможность изучить ранние этапы формирования нашей собственной Солнечной системы.
Как было объявлено в среду, полученные изображения представляют собой беспрецедентную фиксацию «нулевого периода» – момента, когда происходит зарождение новых космических тел.
«Мы получили прямое подтверждение существования горячей зоны, где вокруг молодых протозвезд происходит рождение скалистых планет земного типа. Впервые мы можем с уверенностью заявить, что начальные этапы формирования планет разворачиваются прямо сейчас», – отметила Мелисса Макклюр из Лейденской обсерватории (Нидерланды), руководитель международной исследовательской группы.
Фред Числа из Чикагского университета, не участвовавший в данном исследовании, но комментировавший его результаты, опубликованные в журнале Nature, подчеркнул, что эти наблюдения открывают уникальную перспективу для понимания внутренних процессов формирования планетных систем.
«Это именно то, чего мы так долго ждали. Астрономы давно задумывались над механизмом образования планетных систем, – пояснил Числа. – Это открывает перед нами обширные перспективы для исследований».
Космический телескоп НАСА «Уэбб» в сотрудничестве с Европейской южной обсерваторией в Чили позволил обнаружить первые признаки образования планет вокруг молодой звезды Hops-315. Этот формирующийся желтый карлик, по возрасту составляющий от 100 000 до 200 000 лет, находится на расстоянии около 1370 световых лет от Земли (один световой год эквивалентен примерно 9,46 триллиона километров).
Впервые в истории астрономических наблюдений Мелисса Макклюр с коллегами смогли проникнуть вглубь газового диска, окружающего молодую звезду, и выявить там конденсирующиеся твердые частицы, что является свидетельством начальных стадий планетообразования. Наблюдения стали возможными благодаря специфическому наклону звезды Hops-315 относительно Земли, что обеспечило уникальный обзор внутренней области диска.
Были идентифицированы газообразный монооксид кремния и кристаллические силикатные минералы – вещества, которые, как предполагается, были одними из первых твердых материалов, сформировавшихся в нашей Солнечной системе более 4,5 миллиарда лет назад. Эти процессы происходят в области, аналогичной поясу астероидов между Марсом и Юпитером в нашей Солнечной системе, где сосредоточены остаточные элементы формирования планет.
Ранее подобные конденсации горячих минералов не наблюдались вокруг других молодых звезд. «Мы не были уверены, является ли это универсальным признаком планетообразования или уникальной чертой только нашей Солнечной системы, – пояснила Макклюр. – Наше исследование убедительно демонстрирует, что это может быть стандартным процессом на самых ранних этапах формирования планет».
По словам Макклюр, хотя предыдущие исследования изучали как очень молодые газовые диски, так и более зрелые диски с признаками уже сформировавшихся планет, прямых доказательств именно начала формирования планет до сих пор не было.
На великолепном снимке, полученном с помощью телескопической сети ESO ALMA, формирующаяся планетная система выглядит как вспышка света на фоне космической темноты.
В настоящее время невозможно точно предсказать, сколько планет сформируется вокруг Hops-315. Однако, если газовый диск вокруг этой звезды по своим размерам сопоставим с протопланетным диском нашего Солнца, то, по расчетам Макклюр, в течение миллиона или более лет там может образоваться до восьми планет.
Мерел ван`т Хофф, соавтор исследования из Университета Пёрдью, выразила намерение продолжить поиск аналогичных планетных систем. Расширение подобных наблюдений позволит астрономам выявить общие закономерности и определить ключевые условия для образования планет земного типа:
«Существуют ли где-либо еще планеты, похожие на Землю, или же наша планета настолько уникальна, что подобные явления крайне редки?»
Нидерланды
