Выявлена новая связь между водой и формированием планет
Астрономы нашли воду на расстоянии 450 световых лет от Земли.
Астрономы обнаружили водяной пар в диске вокруг молодой звезды именно там, где могут формироваться планеты. Вода является ключевым ингредиентом жизни на Земле, а также считается, что она играет значительную роль в формировании планет.
Тем не менее, до сих пор не удавалось составить карту того, как вода распределяется в стабильном, прохладном протопланетном диске — типе диска, который предлагает наиболее благоприятные условия для формирования планет вокруг звезд. Новые результаты стали возможными благодаря Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетке Атакамы (ALMA), партнером которой является Европейская южная обсерватория (ESO).
«Я никогда не предполагал, что мы сможем сделать снимки океанов водяного пара в том же регионе, где, вероятно, формируется планета», — говорит Стефано Факкини, астроном из Миланского университета, Италия, который возглавил исследование, опубликованное в журнале Nature.
Наблюдения показывают, что в протопланетном диске молодой (возраст около 100 тыс. лет) оранжевой солнцеподобной звезды HL Tauri (HL Тельца), расположенной на расстоянии 450 световых лет от Земли в созвездии Тельца, по меньшей мере в три раза больше воды, чем во всех океанах Земли.
Анализ предполагает строгий нижний предел в 3,7 земных океана водяного пара, доступных в пределах 17 внутренних астрономических единиц системы.
«Поистине замечательно, что мы можем получать подробные изображения и пространственно разрешать водяной пар на расстоянии 450 световых лет от нас», — добавляет соавтор Леонардо Тести, астроном из Болонского университета, Италия.
Значительное количество воды было обнаружено в районе, где существует известный разрыв в диске HL Тельца. Кольцевые разрывы образуются в богатых газом и пылью дисках в результате вращения молодых планетоподобных тел, собирающих материал и разрастающихся.
«Наши недавние изображения показывают значительное количество водяного пара на различных расстояниях от звезды, включая пространство, где в настоящее время потенциально может формироваться планета», — говорит Стефано Факкини. Это говорит о том, что водяной пар может повлиять на химический состав планет, формирующихся в этих регионах.
Наблюдение за водой с помощью наземного телескопа – непростая задача, поскольку обильный водяной пар в атмосфере Земли ухудшает качество астрономических сигналов.
ALMA представляет собой комплекс телескопов в чилийской пустыне Атакама на высоте около 5000 метров, построенный в высокогорной и сухой среде специально для того, чтобы минимизировать ухудшение качества и обеспечить исключительные условия наблюдения.
В скором будущем, благодаря модернизации ALMA и строительству чрезвычайно большого телескопа ESO (ELT), который будет запущен в эксплуатацию в течение десятилетия, формирование планет и роль воды в нем станут яснее, чем когда-либо.
В частности, прибор METIS, формирователь изображений и спектрограф среднего инфракрасного диапазона ELT, предоставит астрономам непревзойденное представление о внутренних областях планетообразующих дисков, где формируются планеты, подобные Земле.