Мы стали свидетелями рождения солнечной системы
|
|
Если бы у нашей Солнечной системы были снимки, сделанные более 4,5 миллиардов лет назад, они выглядели бы примерно как потусторонние вихри пыли и газа, окружающие молодую звезду HOPS-315. Зарождающиеся планеты, формирующиеся вокруг молодых звезд, наблюдались и раньше, но до сих пор не была замечена фаза формирования звездной системы, предшествующая этому, когда минеральные частицы конденсируются при экстремальных температурах из протопланетного диска, образуя то, что позже станет этими новыми планетами. Огромные окружающие облака газа и пыли, как правило, скрывают происходящее.
|
|
Но космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба (проводя наблюдения в инфракрасном и миллиметровом диапазонах волн) наконец-то обнаружил химические сигналы, которые для звездной системы являются тем же, чем ультразвуковые изображения для определения беременности у человека. Источниками этих сигналов были кристаллические минералы, плавающие в горячем газообразном монооксиде кремния (SiO) во внутренней области протопланетного диска вокруг HOPS-315. Звезда и ее диск находятся на расстоянии 1300 световых лет от нас, что означает, что мы видим их такими, какими они существовали в течение 700-го года существования человечества. И поскольку по космическим меркам тысяча лет - это мгновение ока, HOPS-315, вероятно, все еще является развивающейся протозвездой.
|
|
Когда международная команда исследователей узнала о наблюдениях Уэбба, они использовали крупномасштабную миллиметровую антенну ESO Atacama (ALMA) и запечатлели момент, когда минералы (которые сублимировались при сильном нагреве, что означает, что они испарялись, не превращаясь в жидкость) начали конденсироваться в зародыши планет.
|
|
|
|
“Первые высокотемпературные минералы, которые вновь сконденсировались из этого газового резервуара, запускают часы формирования планеты”, - заявила команда (возглавляемая астрономом Мелиссой Макклюр из Лейденского университета в Нидерландах) в исследовании, недавно опубликованном в журнале Nature.
|
|
Это то, что Макклюр далее называет “моментом t=0” в создании новой планетной системы. Когда она и ее команда сравнили свои результаты с моделями возникновения нашей Солнечной системы, они обнаружили, что образование твердых частиц из охлаждающих газов и минеральной пыли в системе HOPS-315 отражает то, что, как считается, происходило на нашей собственной звездной территории. Материалы, образующиеся на ранних стадиях этого процесса, известны как тугоплавкие твердые вещества, которые могут выдерживать интенсивное нагревание без разрушения. Считается, что когда формировалась наша Солнечная система, температура вокруг Протоземли составляла около 327 градусов по Цельсию (620 градусов по Фаренгейту).
|
|
Остатки первых твердых тел, которые когда-либо конденсировались в этой области нашей Солнечной системы, можно найти в виде минеральных крупиц в составе первобытных метеоритов, упавших на Землю. Некоторые из этих частиц даже старше самой Солнечной системы — например, предсолнечным частицам в метеорите Мерчисон 7 миллиардов лет. Считается, что они образовались из остатков древних звезд, которые были пронесены через межзвездную среду, образовав новую туманность, которая в конечном итоге сплющилась в протопланетный диск, из которого возникла наша Солнечная система.
|
|
“Сравнение с моделями конденсации с быстрым ростом зерен и дисковой структурой позволяет предположить образование тугоплавких твердых тел, аналогичных тем, что существуют в нашей Солнечной системе”, - сказал Макклюр. И если система HOPS-315 продолжит развиваться так же, как развивалась наша собственная система, минералы будут сталкиваться и прилипать друг к другу, пока не сформируются все более крупные породы, которые срастутся в планетезимали и, в конечном счете, в настоящие планеты.
|
|
Нам просто нужно продолжать наблюдать и учиться.
|
|
Источник
|