Телескоп Джеймса Вебба розгадав головоломку Хаббла 20-річної давності
Телескоп Джеймса Вебба розгадав головоломку Хаббла 20-річної давності. У новому дослідженні вчені з’ясували, що коли важких металевих елементів мало, планетарні диски можуть проіснувати набагато довше, ніж вважалося раніше.
За попередніми дослідженнями астрономи були впевнені, що диски пилу і газу, які оточували ці зірки з легкими елементами, повинні були бути здуті власним випромінюванням зірки, розвіявши диск за кілька мільйонів років і не залишивши нічого, що могло б утворити планету. На думку вчених важкі елементи, необхідні для створення довговічного планетарного диска навколо зірки, не були доступні до тих пір, поки їх не створили пізніші вибухи наднових, пише LiveScience.
Відкриття Хаббла
На початку 2000-х космічний телескоп Хаббл спостерігав найстарішу планету в історії, об’єкт, у 2,5 раза більший за Юпітер, який утворився в Чумацькому Шляху 13 мільярдів років тому, менше ніж через мільярд років після народження Всесвіту. Незабаром почалися відкриття інших старих планет. Це спантеличило вчених, оскільки зірки в ранньому Всесвіті повинні були складатися здебільшого з легких елементів, таких як водень і гелій, майже без важких елементів, таких як вуглець і залізо, які складають планети.
Підтвердження за допомогою телескопа Вебба
Однак тепер Космічний телескоп Джеймса Вебба уважно вивчив сучасний проксі для цих старих зірок і виявив, що Хаббл не помилився. Завдяки чутливості та роздільній здатності Вебба, вчені отримали перші в історії спектри формування схожих на Сонце зірок та їхнього найближчого оточення в сусідній галактиці.
"Ми бачимо, що ці зірки дійсно оточені дисками та все ще знаходяться в процесі поглинання матеріалу, навіть у відносно старому віці 20 або 30 мільйонів років", – цитує Science Nasa слова провідного автора дослідження Гвідо Де Марчі. Також він додав, що це говорить про те, що планети мають більше часу для формування та зростання навколо цих зірок, ніж у сусідніх областях зореутворення в нашій власній галактиці.
Спостереження Джеймса Вебба
Телескоп Вебба спостерігав спектри (вимірювання різних довжин хвиль світла) зірок у зореутворюючому скупченні під назвою NGC 346. Умови в цьому скупченні схожі на умови раннього Всесвіту, з великою кількістю легких елементів, таких як водень і гелій, і відносною нестачею металевих та інших важчих елементів. Скупчення знаходиться в Малій Магеллановій Хмарі, галактиці на відстані 199 000 світлових років від Землі.
Світло та електромагнітні хвилі, що випромінюються цими зірками та їхнім оточенням, показали, що вони містять довгоживучі планетні диски. Дослідники пояснили, що можуть існувати два різні механізми або навіть комбінація, за допомогою яких диски, що формують планети, зберігаються в середовищах з дефіцитом важких елементів.
По-перше, щоб мати можливість здути диск, зірка застосовує радіаційний тиск. Щоб цей тиск був ефективним, елементи, важчі за водень і гелій, повинні знаходитися в газі. Але масивне зоряне скупчення NGC 346 містить лише близько десяти відсотків важких елементів, які присутні в хімічному складі нашого Сонця. Можливо, зірці в цьому скупченні просто потрібно більше часу, щоб розсіяти свій диск.
Другий варіант полягає в тому, що для того, щоб зірка, схожа на Сонце, утворилася, коли є кілька важких елементів, вона мала б початися з більшої хмари газу. Більша газова хмара створить більший диск. Таким чином, диск має більшу масу, і, отже, знадобиться більше часу, щоб здути диск, навіть якби радіаційний тиск працював таким же чином.
"Це впливає на те, як ви формуєте планету, і на тип архітектури системи, яку ви можете мати в цих різних середовищах. І це дуже захоплююче", – сказала співавторка дослідження Олена Саббі, головний науковий співробітник обсерваторії Джеміні в NOIRLab Національного наукового фонду в Тусоні.
Раніше OBOZ.UA розповідав, що космічний телескоп Джеймса Вебба зафіксував чорну діру-монстра, що дрімає після "переїдання" в ранньому Всесвіті.
Тільки перевірена інформація у нас у Telegram-каналі OBOZ.UA та Viber. Не ведіться на фейки!