Вода обнаружена в планетной системе в 370 световых годах от Земли

Эта молодая планетная система, известная как PDS 70, находится в 370 световых годах от нас. Её центральная звезда имеет возраст около 5,4 миллионов лет и холоднее Солнца. Вокруг неё вращаются газовые гиганты. Исследователи недавно обнаружили один из них, PDS-70b, который может делить орбиту с третьей «сестрой» планеты, формирующейся там же.

*Моделирование планетной системы PDS 70 и её внутреннего газопылевого диска. Фото: NASA*

Звезду окружают два отдельных газопылевых диска — исходного материала, необходимого для формирования как звёзд, так и планет. Внутренний и внешний диски находятся на расстоянии около 8 миллиардов километров друг от друга. Газовые планеты-гиганты, вращающиеся вокруг звезды, находятся внутри этих дисков.

Космический телескоп имени Джеймса Уэбба обнаружил признаки водяного пара во внутреннем диске, расположенном менее чем в 160 миллионах километров от своей звезды. Астрономы считают, что именно в этом внутреннем диске формировались бы небольшие каменистые планеты, подобные планетам нашей Солнечной системы, если бы планета PDS 70 была похожа на нашу. В нашей планетной системе Земля находится в 150 миллионах километров от Солнца.

Исследование опубликовано в журнале Nature.

«Мы наблюдали воду в других дисках пыли и газа, но не так близко и не в системе, где планеты собираются вместе. Мы не могли провести эти измерения до появления телескопа Джеймса Уэбба», — заявила руководитель исследования Джулия Перотти из Института астрономии Макса Планка в Гейдельберге, Германия.

Астрономы были удивлены, обнаружив водяной пар вблизи звезды планетной системы PDS 70, учитывая её возраст. PDS 70 относительно стара для звезды, имеющей планетный диск. Количество газа и пыли в дисках планетных систем со временем уменьшается либо из-за активности звезды-хозяина, либо из-за сгущения материала, приводящего к образованию планет. Вода никогда ранее не обнаруживалась в планетных дисках такого возраста, что привело астрономов к выводу, что водяной пар не мог существовать так долго, и что любые каменистые планеты там должны быть сухими.

Пока не обнаружено формирования планет во внутреннем диске, но все необходимые для этого компоненты уже найдены. Присутствие водяного пара позволяет предположить, что планеты могут содержать воду в той или иной форме. Время покажет, образуются ли планеты и способны ли они поддерживать жизнь.

«Мы обнаружили довольно большое количество мелких пылевых частиц. В сочетании с обнаружением водяного пара внутренний диск представляет собой очень интересное место», — сказал автор исследования Ренс Уотерс, профессор астрофизики в Университете Радбауд в Нидерландах.

Но откуда берётся пар?

Возможно, что атомы водорода и кислорода объединились, образовав молекулы воды во внутреннем диске, или что молекулы льда перемещаются из более холодного внешнего диска в более горячий внутренний диск, в результате чего лед превращается в водяной пар.

Водяной пар стабилен, несмотря на свою близость к звезде, поскольку слой пыли защищает его от разрушения ультрафиолетовым излучением звезды. В будущем команда планирует продолжить наблюдения за системой с помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба, чтобы узнать больше о тайнах формирования планетных систем.

«Это открытие невероятно захватывающее, поскольку оно исследует регион, где формируются каменистые планеты, похожие на Землю», — сказал соавтор исследования Томас Хеннинг, директор Института астрономии Общества Макса Планка.

По данным ВОВ

Ссылка на источник