Космічний телескоп Джеймса Вебба відкрив нові горизонти для розуміння того, як у Всесвіті формуються супутники. Вперше в історії цей інструмент зафіксував склад газопилового диска, що оточує новонароджене планетне тіло і, ймовірно, є “колискою” для майбутніх супутників. За допомогою нових даних вчені зможуть краще зрозуміти процеси, які мільярди років тому привели до появи супутників у нашій Сонячній системі, зокрема навколо гігантських планет.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
За допомогою спектрографа, встановленого на інструменті MIRI (Mid-Infrared Instrument), телескоп Вебба дослідив диск навколо об’єкта CT Cha b. Цей об’єкт має масу, що у 17 разів перевищує масу Юпітера, і залишається на межі між категоріями надмасивних планет та коричневих карликів. Чіткого розподілу тут досі немає, тож астрономи використовують обидва варіанти класифікації.
CT Cha b рухається навколо зірки, вік якої становить близько 2 млн років. Вона знаходиться на відстані 625 світлових років від нас у сузір’ї Хамелеона. Диск, що обертається навколо цієї планети може утворювати супутники, хоча їхня присутність поки що не зафіксована. Водночас телескоп Вебба зумів виміряти в ньому низку вуглецевмісних молекул: ацетилен, бензол, діацетилен, етилен, етан, ціаністий водень, діоксид вуглецю та пропін. Ці хімічні сполуки вважаються основними “будівельними матеріалами” для формування супутників.
До цього часу науковці лише припускали, що подібні диски можуть містити багату на вуглець хімію, але вперше було отримано реальні дані про склад такої структури. “Ми побачили молекули в місці розташування планети [в архівних даних], і тому знали, що там є щось, що варто дослідити, і витратили рік, намагаючись витягти це з даних, – каже науковиця Сьєрра Грант. – Це дійсно вимагало багато терпіння”.
Завдяки даним вчені побачили, який матеріал накопичується для формування планети та супутників. CT Cha b перебуває всередині більшого протопланетного диска, що оточує зорю, проте розташований він на відстані 440 астрономічних одиниць, тобто близько 65 млрд км. Для порівняння, Нептун знаходиться на відстані 4,5 млрд км від Сонця. Моделі міграції допускають, що за кілька мільйонів років CT Cha b може наблизитися до своєї зорі.
Власне, саме значна віддаленість від центральної зірки й дозволила ще 2006 року відкрити CT Cha b методом прямого зображення за допомогою Дуже великого телескопа (VLT) у Чилі. Пізніше вчені підтвердили наявність навколо нього планетоутворюючого диска. А нещодавні спостереження телескопа Вебба виявили у ньому крижані зерна, хоча й незвично низький вміст вуглецю. Це може свідчити, що хімія вуглецю в диску, де формуються супутники CT Cha b, розвивалася незалежно за останні 2 млн років. Науковці замислюються: чи є такий сценарій типовим для народження супутників?
Хоча це перше подібне дослідження, воно не буде останнім. На сьогодні ще жоден “екзосупутник” не підтверджено остаточно, проте існують кілька кандидатів. Вчені вважають, що супутників у Всесвіті може бути більше, ніж планет. Якщо врахувати, що Юпітер має 95 відомих супутників, а Сатурн – 274, гіпотеза виглядає обґрунтованою.
“Ми хочемо дізнатися більше про те, як у нашій Сонячній системі утворилися супутники, – підсумували вчені. – Це означає, що нам потрібно розглянути інші системи, які ще перебувають у стадії формування”. І саме CT Cha b надає можливість простежити такі процеси. Наступним кроком стане детальніше вивчення цього об’єкта, а також пошук і аналіз інших дисків, у яких можуть народжуватися супутники. Порівняння їхніх властивостей дозволить уточнити моделі формування супутників.
Читайте також:
- Вчені NASA замислилися над ядерним ударом по астероїду, що загрожує Місяцю
- NASA завершує тестування лазерного зв’язку у космосі: технологія перевершила очікування