Космічний телескоп імені Джеймса Вебба допоміг ученим зазирнути в одну з найактивніших радіаційних зон Чумацького Шляху й з’ясувати, що навіть там можуть формуватись планети, подібні до Землі. Це відкриття розширює уявлення про місця, де здатне зародитися життя.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Раніше вважалося, що потужне ультрафіолетове випромінювання перешкоджає цьому процесу. «Ми думали, що УФ-випромінювання згубне для формування планет», – сказав Костянтин Гетман з Пенсильванського університету. Однак нові дані, опубліковані в The Astrophysical Journal 20 травня, показали: навіть у такому агресивному середовищі протопланетні диски – зони газу й пилу, де виникають планети – можуть існувати й розвиватися.
«Ми не можемо бачити, як народжувалися вже відкриті екзопланети, – пояснила Марія Клаудія Рамірес-Таннус з Інституту астрономії імені Макса Планка. – Тому вивчаємо молоді диски в складних умовах, наприклад під інтенсивним УФ-випромінюванням».
Цього разу вчені дослідили диск XUE 1, що оточує молоду зірку в такому середовищі, вивчаючи його розміри, масу, температуру й склад. Диск XUE 1 отримує дуже потужне ультрафіолетове випромінювання – значно більше, ніж колись було в Сонячної системи. «Якби ця зірка опинилась замість Сонця, рівень УФ-випромінювання знизився б у 100 тисяч разів», – зазначив провідний автор роботи Бейрон Портілла Ревело.
JWST став незамінним для такого дослідження завдяки своїй високій чутливості та роздільній здатності. «Жоден інший телескоп не здатен побачити настільки віддалені й тьмяні об’єкти», – наголосила Рамірес-Таннус.
Дані з JWST/MIRI доповнили спостереженнями Габбла, Спітцера й інших телескопів. Це дозволило виявити слабке випромінювання диска, розташованого за 5500 світлових років. Для аналізу команда розробила унікальну термохімічну модель, яка враховує поведінку світла, тепла й хімічних реакцій усередині диска. Такі моделі допомагають оцінити запаси матеріалу для планетоутворення. «Це важливо для розуміння народження систем, подібних до нашої», – зазначив Портілла Ревело. Дотепер для XUE 1 бракувало даних, що ускладнювало моделювання.
Створені комп’ютерні спектри порівнювали зі спостереженнями, щоб визначити температуру, щільність і склад диска. Аналіз показав компактний диск з обрізаними краями: сильне УФ-випромінювання впливає на температуру та хімію газу. Водночас виявлено сліди води – ключового елемента для появи землеподібних планет – навіть у такому ворожому середовищі. Найважливіше: область всередині диска, де можуть формуватись кам’янисті планети, захищена від згубного УФ-випромінювання.
«Внутрішня зона, де можуть народитися планети типу Землі, лишається відносно недоторканою ультрафіолетом», – підкреслив Портілла Ревело. За його словами, результати моделювання відрізнялись від попередніх припущень. Стало ясно: УФ-випромінювання суттєво змінює зовнішні шари, де можуть з’явитися газові гіганти, але майже не зачіпає внутрішню частину – джерело випромінювання, зафіксованого JWST.
Дослідження показало: формування планет відбувається навіть у суворих умовах, що розширює можливі середовища для появи життєпридатних світів. «Вивчення таких регіонів дозволяє краще зрозуміти вплив УФ-випромінювання на формування дисків навколо зірок різних мас і розмірів», – підсумував Гетман.
Читайте також:
- Телескоп Вебба дослідив напрочуд холодну екзопланету з дивною орбітою
- 1,5 ТБ даних з телескопа NASA Джеймса Вебба тепер відкриті для публічного доступу