Що відомо

Це скупчення газу та пилу довкола молодої зірки являє собою планетоутворюючий диск, з якого протягом наступних мільйонів років формуватимуться нові планети й супутники. Це перший випадок, коли телескоп Джеймса Вебба виявив воду у внутрішній області такого диска.

Дивіться також Гігантська діра в Сонці розміром у 60 Земель вивергає надшвидкий сонячний вітер просто на нас

Це відкриття є важливим, оскільки вода, разом з іншими молекулами, необхідними для формування світів, подібних до Землі, була знайдена поблизу кількох масивних, молодих зірок, які генерують екстремальне ультрафіолетове випромінювання. Раніше вважалося, що таке вороже середовище не придатне для формування кам'янистих планет, але це нове відкриття свідчить про те, що планети, подібні до Землі, можуть формуватися в ширшому діапазоні космічних середовищ, ніж вважалося раніше.

Отримані результати також можуть допомогти вченим краще зрозуміти, як планети Сонячної системи сформувалися близько 4,5 мільярдів років тому. Дослідження також представляє перші результати програми JWST eXtreme Ultraviolet Environments (XUE), яка має на меті охарактеризувати середовище і хімію величезних обертових дисків з пилу, газу й каменю, що оточують зірки в молодості та зрештою породжують планети, астероїди й комети.

JWST – єдиний телескоп з просторовою роздільною здатністю і чутливістю для вивчення планетних дисків у масивних зореутворюючих регіонах,
– зазначає керівниця команди Марія Клаудія Рамірес-Таннус, науковиця з Інституту астрономії Макса Планка в Німеччині.

Перші результати XUE отримані зі спостережень за протопланетним диском XUE 1, який розташований у зоряному скупченні Pismis 24. XUE 1 – лише один з 15 відомих нам протопланетних дисків у Туманності Лобстера, яка розташована на відстані близько 5500 світлових років від Землі.

Туманність Лобстера — один з наймолодших і найближчих до Землі регіонів інтенсивного народження зірок. Вона також містить одні з наймасивніших зірок у нашій галактиці, які випромінюють більше ультрафіолетового світла. Це випромінювання впливає на навколишній газ та пил, а це означає, що протопланетні диски не можуть довго існувати навколо цих бурхливих зірок – зазвичай вони існують лише 1 мільйон років або близько того.

Команда очікувала, що спостереження покажуть, що XUE 1 також постійно піддається високому рівню ультрафіолетового випромінювання й втрачає свій планетоутворючий диск, але вчені були здивовані, коли виявили, що він також наповнений дрібним, частково кристалічним силікатним пилом, який може слугувати будівельним матеріалом для кам'янистих планет. Крім цього силікатного пилу й води, дослідники виявили сліди таких молекул, як чадний газ, вуглекислий газ, ціанистий водень і ацетилен.

Ми були здивовані й схвильовані, тому що це перший раз, коли ці молекули були виявлені в таких екстремальних умовах,
– сказав у заяві співавтор дослідження Ларс Куйперс, дослідник з Університету Радбуда в Нідерландах.

Оскільки умови, виявлені в протопланетному диску XUE 1 поблизу масивних зірок, схожі на умови, виявлені в інших близьких до Землі зоряних регіонах, населених зорями малої маси, результати команди підтверджують ідею про те, що кам'янисті планети в Чумацькому Шляху формуються навколо зірок різної маси і в ширшому діапазоні середовищ, ніж вчені вважали раніше.