Телескоп Уэбб NASA зафиксировал начало формирования новой Солнечной системы
Астрономы впервые запечатлели, как они считают, самые первые моменты формирования скалистых планет вокруг новорождённой звезды. Используя передовые наблюдения с помощью космического телескопа NASA James Webb и ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) в Чили, исследователи обнаружили самые ранние из известных следов материалов, из которых строятся планеты, вокруг молодой звезды HOPS-315.
Звезда, подобная нашему Солнцу?
По оценкам, молодой звезде HOPS-315 всего от 100 000 до 200 000 лет — младенец в астрономическом смысле. Астрономы считают, что она станет жёлтым карликом, подобным нашему Солнцу. Благодаря наклону её газового диска и разрыву во внешней области, телескопы смогли заглянуть во внутренние области, где формируются скалистые миры.
Ведущий исследователь Мелисса МакКлюр из Лейденской обсерватории заявила: «Мы получили прямой взгляд на горячую область, где рождаются скалистые планеты, подобные Земле, вокруг молодых протозвёзд». Это открытие знаменует собой важный шаг в подтверждении давно существующих теорий о том, что планеты начинают формироваться в этих закрученных дисках из газа и пыли вскоре после зажигания звёзд.
Наблюдения показали, что в диске конденсируются силикатные минералы и газ моноксида кремния — именно такие твёрдые материалы, как считается, сформировали Землю и другие планеты земной группы более 4,5 миллиардов лет назад. До сих пор такие твёрдые вещества на ранней стадии никогда не обнаруживались напрямую в столь молодой системе.
Силикаты, кремний и колыбель миров
Изображения с массива ALMA показывают струи моноксида углерода, исходящие от звезды, а моноксид кремния виден как светящиеся синие точки. Эти выбросы являются признаком того, что в системе происходит интенсивная активность, намекая на потенциально богатое планетное будущее.
Регион, где были обнаружены эти материалы, соответствует области в нашей Солнечной системе, где находится пояс астероидов — между Марсом и Юпитером. Это важно, поскольку это отражает регион, где могли сформироваться строительные блоки Земли. Учёные давно задавались вопросом, уникален ли сценарий формирования Земли или его можно повторить в космосе. Находки, полученные с помощью HOPS-315, предполагают, что подобные условия могут существовать и в других местах.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature, газовый диск вокруг HOPS-315 достаточно массивен, чтобы потенциально поддерживать формирование до восьми планет. Пока слишком рано говорить, сколько планет может образоваться в итоге — и будут ли они похожи на Землю, но в системе явно есть сырьё и условия для этого. Полное формирование может занять миллион лет или больше, но начальные шаги теперь видны.
Долгожданный космический прорыв
Открытие уже вызвало ажиотаж в астрономическом сообществе. Фред Цисла из Чикагского университета, который не участвовал в исследовании, назвал его «долгожданным прорывом». Он отметил, что результаты открывают «богатые возможности» для учёных, надеющихся лучше понять формирование планет.
Соавтор исследования Мерель ван Хофф из Университета Пердью поднял один из самых интригующих вопросов в этой области: «Существуют ли там планеты, похожие на Землю, или мы настолько особенные, что это может происходить не так уж часто?» Новые данные свидетельствуют о том, что формирование скалистых планет может быть более распространённым явлением, чем считалось ранее, возможно, даже обычным для молодых солнечных систем, подобных HOPS-315.
Наблюдение даёт астрономам мощное новое окно в раннюю Вселенную, где звёздные системы всё ещё формируются и развиваются. Пока это редкий светящийся снимок космического творения в реальном времени, который может изменить наше понимание происхождения жизни среди звёзд.