Телескоп Джеймса Уэбба нашел воду в облаках раскаленного газа вокруг далекой звезды

Что известно

Это скопление газа и пыли вокруг молодой звезды представляет собой планетообразующий диск, из которого в течение следующих миллионов лет будут формироваться новые планеты и спутники. Это первый случай, когда телескоп Джеймса Вебба обнаружил воду во внутренней области такого диска.

Смотрите также Гигантская дыра в Солнце размером в 60 Земель извергает сверхбыстрый солнечный ветер прямо на нас

Это открытие является важным, поскольку вода, вместе с другими молекулами, необходимыми для формирования миров, подобных Земле, была найдена вблизи нескольких массивных, молодых звезд, которые генерируют экстремальное ультрафиолетовое излучение. Ранее считалось, что такая враждебная среда не пригодна для формирования каменистых планет, но это новое открытие свидетельствует о том, что планеты, подобные Земле, могут формироваться в более широком диапазоне космических сред, чем считалось ранее.

Полученные результаты также могут помочь ученым лучше понять, как планеты Солнечной системы сформировались около 4,5 миллиардов лет назад. Исследование также представляет первые результаты программы JWST eXtreme Ultraviolet Environments (XUE), которая имеет целью охарактеризовать среду и химию огромных вращающихся дисков из пыли, газа и камня, окружающих звезды в молодости и в конечном итоге порождающих планеты, астероиды и кометы.

JWST – единственный телескоп с пространственным разрешением и чувствительностью для изучения планетных дисков в массивных звездообразующих регионах,
– отмечает руководитель команды Мария Клаудия Рамирес-Таннус, ученая из Института астрономии Макса Планка в Германии.

Первые результаты XUE получены из наблюдений за протопланетным диском XUE 1, который расположен в звездном скоплении Pismis 24. XUE 1 – лишь один из 15 известных нам протопланетных дисков в Туманности Лобстера, которая расположена на расстоянии около 5500 световых лет от Земли.

Туманность Лобстера — один из самых молодых и ближайших к Земле регионов интенсивного рождения звезд. Она также содержит одни из самых массивных звезд в нашей галактике, которые излучают больше ультрафиолетового света. Это излучение влияет на окружающий газ и пыль, а это означает, что протопланетные диски не могут долго существовать вокруг этих бурных звезд — обычно они существуют только 1 миллион лет или около того.

Команда ожидала, что наблюдения покажут, что XUE 1 также постоянно подвергается высокому уровню ультрафиолетового излучения и теряет свой планетообразующий диск, но ученые были удивлены, когда обнаружили, что он также наполнен мелкой, частично кристаллической силикатной пылью, которая может служить строительным материалом для каменистых планет. Помимо этой силикатной пыли и воды, исследователи обнаружили следы таких молекул, как угарный газ, углекислый газ, цианистый водород и ацетилен.

Мы были удивлены и взволнованы, потому что это первый раз, когда эти молекулы были обнаружены в таких экстремальных условиях,
– сказал в заявлении соавтор исследования Ларс Куйперс, исследователь из Университета Радбуда в Нидерландах.

Поскольку условия, обнаруженные в протопланетном диске XUE 1 вблизи массивных звезд, похожи на условия, обнаруженные в других близких к Земле звездных регионах, населенных звездами малой массы, результаты команды подтверждают идею о том, что каменистые планеты в Млечном Пути формируются вокруг звезд различной массы и в более широком диапазоне сред, чем ученые считали ранее.