«Уэбб» обнаружил «звездные ясли» в экстремальном ультрафиолете
Благодаря телескопу «Уэбб» команда астрономов смогла установить новые факты касательно самых ранних этапов существования планет. Выяснилось, что новые миры могут формироваться, даже если все их компоненты непрерывно выжигаются мощным ультрафиолетовым излучением. Хотя определенные повреждения оно все же наносит, заметно ограничивая размах будущих систем.
Несмотря на то, что вопрос зарождения планет изучен достаточно хорошо, в нем все еще остаются белые пятна. Одно из них касается экстремальных условий, в которых порой формируются молодые звездные системы. В частности, ультрафиолетовое излучение, которое в космосе гораздо сильнее, чем на Земле (причем даже здесь оно способно в кратчайшие сроки вызвать рак — поэтому не пренебрегайте кремом от загара), теоретически может разрушать сложные соединения, из которых состоит протопланетный диск.
Так это или нет, решила выяснить команда астрономов во главе с Байроном Портильей-Ревело. Они направили телескоп «Уэбб» на расположенную в 5 500 световых годах от нас NGC 6357 (также известную, как туманность Омар). Там находятся около 20 массивных звезд (в том числе две, считающиеся крупнейшими во всем Млечном Пути), которые генерируют чрезвычайно интенсивное УФ-излучение. Но в центре внимания оказались не они, а небольшое светило, по массе сходное с Солнцем, под названием XUE 1.
Вокруг него как раз располагается удобный для изучения протопланетный диск, к исследованию которого ученые и приступили. Серия наблюдений стала лишь первым этапом работы — ее результаты необходимо было соотнести со сложными астрохимическими моделями. Но в итоге команде удалось определить приблизительный состав мельчайших пылевых частиц, из которых состоит диск. Он оказался достаточно неожиданным — как в количественном, так и в качественном аспекте.
Выяснилось, что вокруг XUE 1 содержится достаточно твердой материи, чтобы сформировать как минимум 10 планет, сопоставимых по массе с Меркурием. А среди болтающихся на ее орбите молекул обнаружились водяной пар, монооксид и диоксид углерода, цианистый водород и даже ацетилен. Которые не распадаются, несмотря на ультрафиолетовый «обстрел».
Тем не менее есть один фактор, на которые УФ-излучение все-таки влияет. Это размер диска. Газопылевая структура вокруг XUE 1 простирается примерно на 10 астрономических единиц. Это значит, что, когда там появится полноценная планетная система, ее радиус будет меньше, чем у орбиты Сатурна. Таким образом, ультрафиолет не может помешать образованию новых планет, но только если они формируются достаточно близко к родительской звезде. Это значит, что в Млечном Пути потенциально может оказаться гораздо больше миров, чем астрономы считали еще недавно.
Что происходит, когда с протопланетным диском сталкивается ударная волна от взрывающейся звезды, рассказали в этом материале.