Впервые астрономы стали свидетелями зарождения новой планетной системы
Открытие истоков планетообразования: как рождаются новые миры
Международная команда астрономов впервые зафиксировала самый ранний момент формирования планет в далекой системе, открыв окно в прошлое нашей Солнечной системы. Используя два мощнейших инструмента современной астрономии — телескоп ALMA и космический телескоп Джеймс Уэбб (JWST), ученые обнаружили, как горячие минералы начинают затвердевать, создавая первые кирпичики будущих планет. Это открытие не только проливает свет на процессы, происходившие миллиарды лет назад возле молодого Солнца, но и дает ключ к пониманию того, как рождаются миры в других уголках Галактики.
Звездная колыбель HOPS-315 и первые твердые частицы
Объектом исследования стала молодая звезда HOPS-315, расположенная в 1300 световых годах от Земли. Она окружена протопланетным диском — гигантским облаком газа и пыли, из которого со временем формируются планеты. Ранее астрономы уже наблюдали подобные диски, содержащие массивные планеты-гиганты, однако теперь впервые удалось зафиксировать самую раннюю стадию, когда только начинают появляться первые твердые объекты — планетезимали.
С помощью JWST ученые обнаружили в диске HOPS-315 кристаллические минералы, содержащие монооксид кремния (SiO), которые образуются при экстремально высоких температурах. Последующие наблюдения на ALMA подтвердили, что эти минералы конденсируются в той же области диска, где в Солнечной системе находится пояс астероидов. Это удивительное сходство позволяет предположить, что HOPS-315 переживает тот же этап эволюции, через который прошла наша планетная система в самом начале своего существования.
Связь с историей Солнечной системы
В метеоритах, найденных на Земле, также содержатся аналогичные кристаллы SiO, что указывает на их образование в ранний период формирования Солнечной системы. Новое открытие подтверждает, что процесс конденсации твердых минералов в протопланетных дисках универсален и повторяется в разных звездных системах.
«Мы видим эти минералы в том же месте, где они находились в молодой Солнечной системе, — говорит Логан Фрэнсис, соавтор исследования. — Это дает нам уникальную возможность заглянуть в наше собственное космическое прошлое».
Значение открытия и будущие исследования
Данное исследование демонстрирует мощь комбинированного использования JWST и ALMA: если первый позволяет обнаруживать химические соединения в дисках, то второй помогает точно локализовать их источник. По словам Элизабет Хамфрис, астронома ESO, это открытие подчеркивает важность совместной работы двух телескопов в изучении ранних этапов планетообразования.
HOPS-315 теперь рассматривается как ключевой объект для дальнейших исследований, способный помочь ученым понять не только историю нашей Солнечной системы, но и общие механизмы рождения планет во Вселенной. Как отмечает Мерел ван ‘т Хофф, «эта система — одна из лучших аналогий того, что происходило с нашим Солнцем миллиарды лет назад».
Опубликованное в журнале Nature, это открытие знаменует новый этап в изучении формирования планет, приближая нас к разгадке одной из главных тайн космоса — как из хаоса пыли и газа рождаются новые миры.