Астрономи вперше побачили, як новоутворені планети плавають у воді довкола молодої зірки

Космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) дав можливість астрономам побачити молоду зіркову систему на відстані 370 світлових років від Землі, де нові планети оточені водяною парою на своїх орбітах. Водяну пару у протопланетних дисках вчені виявляли й раніше, але ніколи не бачили її там, де формуються планети.

Відео дня

Про побачене розповіли в NASA, а також у Європейській космічній агенції. Результати проведеного дослідження також опубліковані у науковому журналі Nature.

"Ми бачили воду в інших (протопланетних) дисках, але не так близько і не в системі, де зараз формуються планети", – розповіла провідна наукова співробітниця Інституту астрономії імені Макса Планка (MPIA) (Німеччина) Джулія Перотті.

Вчені назвали далеку планетну систему PDS 70. Вона містить як внутрішній, так і зовнішній диски з газу і пилу, в яких утворюються планети. Ці диски розділені проміжком завширшки 8 мільярдів кілометрів.

Інструмент MIRI (інструмент середнього інфрачервоного діапазону), який встановлений на JWST, виявив, що внутрішній диск системи наповнений водяною парою. Передбачається, що в цих умовах можуть утворитися кам'янисті планети земного типу, а також субнептунові планети, які мають радіус менший ніж Нептун у нашій Сонячній системі, але можуть мати значно більшу масу.

Водяна пара була виявлена на відстані менш ніж 160 мільйонів кілометрів від зірки. Наша Земля обертається на відстані 150 мільйонів кілометрів від Сонця.

Астрономи зазначають, що у внутрішній області PDS 70 ще не виявлено справжніх планет, але є чіткі докази існування протопланет із сировиною для побудови кам'янистих світів у вигляді силікатів.

У своїй статті науковці зазначають, що виявлення водяної пари означає, що сформовані там кам'янисті планети одразу матимуть доступ до води.

"Це відкриття надзвичайно захоплююче, оскільки воно досліджує регіон, де зазвичай формуються кам'янисті планети, схожі на Землю", – пояснив директор MPIA, співавтор статті Томас Геннінг.

У системі уже існують дві планети (PDS 70b і PDS 70c), які мають розмір, схожий із нашим Юпітером. Ці газові гіганти розташовані в проміжку між двома пиловими дисками, а планета 70c також може мати супутник, що обертається навколо неї.

Астрономи зазначають, що факт того, що в цій системі вже утворилися інші планети, є добрим знаком для майбутнього формування інших світів.

Щодо водяної пари, то дослідники припускають, що вона утворилася внаслідок того, що в тому регіоні зустрілися атоми водню і кисню, утворивши воду. За іншою версією – вода може мігрувати з холодного зовнішнього диска у внутрішню систему.

Науковці також розповіли про інший цікавий момент відкриття. PDS 70 – зірка типу K, яка холодніша за наше Сонце. Її вік оцінюється в 5,4 мільйона років – це порівняно старий вік для зірки, на якій все ще формуються планети, оскільки з часом вміст газу і пилу в планетоутворюючих дисках зменшується. Тож вчені здивовані, що там існує пара і формуються кам'янисті планети.

Надалі вони планують провести нові дослідження за допомогою інших інструментів JWST, щоб отримати ще більше розуміння того, що відбувається у внутрішньому диску системи PDS 70.

Раніше OBOZREVATEL також розповідав про те, що NASA показало приголомшливе фото космічної колиски, де народжуються зірки.

Підписуйтесь на канали OBOZREVATEL у Telegram, Viber і Threads, щоб бути в курсі останніх подій.