«Хаббл» не ошибся: в ранней Вселенной не было проблем с образованием планет
Несмотря на то, что в ранней Вселенной наблюдался острый недостаток тяжелых элементов, там уже могли формироваться протопланетные диски. Более того, они могли продержаться там значительно дольше, чем в самых смелых предположениях астрономов. Это открытие подтверждает реальность гораздо более ранней находки, сделанной более 20 лет назад телескопом «Хаббл».
В 2003 году вокруг звезды, почти такой же древней, как и сама Вселенная, впервые в истории была открыта экзопланета. Тогда у астрономов это вызвало немалый скепсис: считалось, что для их формирования необходимо гораздо больше тяжелых элементов (появляющихся в недрах звезд и выбрасываемых наружу в результате взрывов сверхновых), чем было доступно на заре космоса. Механизм появления первых миров, таким образом, долгое время оставался загадкой.
Но сейчас у ученых появилась первая возможность ее разрешить — благодаря телескопу «Уэбб», который не просто обнаружил у древнейших звезд протопланетные диски, но и помог восстановить некоторые их характерные особенности. Большинство современных моделей предсказывало, что даже если подобное кольцо из газа и пыли (в условиях ранней Вселенной — почти исключительно водорода и гелия) сформируется, то срок его существования (максимум пара миллионов лет) будет слишком мал для появления полноценной планеты, тем более гигантской.
Проверяя данное предположение, астрофизики выбрали мишенью своих наблюдений Малое Магелланово облако (которое вскоре, возможно, навсегда покинет окрестности Млечного Пути). Прямо сейчас там формируется массивное звездное скопление под названием NGC 346. И его главная особенность — выраженный недостаток тяжелых элементов, почти как в первый миллиард лет после Большого взрыва. Но, как быстро выяснилось, это не мешает планетам в нем активно зарождаться.
Впервые в истории получив подробные спектрограммы молодых солнцеподобных звезд из соседней галактики, астрономы с удивлением отметили, что многие из них все еще окружены протопланетными дисками. Самые старые из них достигают возраста в 30 миллионов лет (и это, судя по всему, не предел).
Это означает, что в отсутствие тяжелых элементов у планет не просто достаточно времени для того, чтобы полностью сформироваться и дорасти до гигантских размеров — его у них больше, чем в ближайших к нам зонах звездообразования. Где, в частности, недавно обнаружена самая молодая экзопланета в истории (возрастом меньше трех миллионов лет). Конкретный механизм, который делает это возможным, пока неясен (ученые высказали как минимум два правдоподобных предположения). Но ясно, что даже газовые гиганты, такие, как Юпитер, вероятно, совершенно не были редкостью для ранней Вселенной.
