HOPS-315, молода зірка, де астрономи спостерігали свідчення ранніх стадій формування планет. / © Popular Science
Міжнародна група астрономів зафіксувала унікальний момент — початок формування планет у молодій зоряній системі. Вперше дослідникам вдалося спостерігати, як у диску навколо протозірки починають конденсуватися гарячі мінерали — саме з них згодом народжуються планети. Вчені називають це проривом у розумінні того, як зароджувалася і наша власна Сонячна система.
Про це пише видання Popular Science.
Дослідження, опубліковане 16 липня в журналі Nature, описує спостереження за протозіркою HOPS-315, розташованою приблизно за 1300 світлових років від Землі. Це молода зоря, оточена газопиловим диском — саме в таких середовищах формуються планети. Вперше вдалося зафіксувати, як гарячі мінерали починають переходити з газоподібного стану в тверду фазу — це перший крок до утворення планетезималей, а згодом — повноцінних планет.
“Ми бачимо систему, схожу на нашу Сонячну систему у момент її народження”, — каже Мерел ван ’т Хофф з Університету Пердью, один з авторів дослідження. За словами астронома Лейденського університету Мелісси МакКлюр, це перший задокументований момент, коли формування планет навколо зірки тільки починається.
Ці зображення ілюструють процес конденсації гарячого газу у твердих мінералах навколо молодої зірки ХОПС-315. / © Popular Science
Спостереження проводили за допомогою двох найпотужніших інструментів сучасної астрономії — космічного телескопа імені Джеймса Вебба (JWST) та наземного радіотелескопа ALMA в чилійській пустелі Атакама. Вони дозволили виявити сліди оксиду кремнію в гарячому газі навколо HOPS-315. Цей мінерал, який поступово твердіє, є ключовим компонентом у формуванні кристалічних структур, з яких складаються метеорити, астероїди та планети.
“Цей процес ніколи раніше не спостерігався у протопланетному диску”, — зазначає співавтор дослідження, астроном Едвін Бергін з Університету Мічигану.
Вчені також підтвердили, що сигнал виходить із внутрішньої частини диска — на відстані, еквівалентній орбіті поясу астероїдів у нашій Сонячній системі.
“Ми бачимо мінерали саме там, де бачимо їх і в астероїдах Сонячної системи”, — додає Логан Френсіс із Лейденського університету.
За даними вчених, перші тверді частинки у Сонячній системі почали утворюватися поблизу сучасного розташування Землі, про що свідчить склад древніх метеоритів. Ті самі процеси зараз, в режимі реального часу, спостерігаються в HOPS-315. Гарячі пилинки поступово охолоджуються, твердіють і починають об’єднуватися у більші структури. Так починається шлях від мікроскопічного мінералу до планети.
“Це одна з найкращих систем, яку ми можемо використати для дослідження процесів, що відбувалися в нашій Сонячній системі мільярди років тому”, — наголошує ван ’т Хофф.
На думку незалежних експертів, відкриття має велике значення для досліджень формування планет у всій галактиці.
“Це справжній прорив. HOPS-315 дає нам змогу зрозуміти, як виглядало зародження Сонячної системи та інших подібних їй”, — підсумовує астрономка Європейської південної обсерваторії (ESO) Елізабет Хамфріс.
