Диск коричневого карлика богат углеводородами
|
|
С помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) астрономы наблюдали молодого коричневого карлика, известного как Cha Ha 1. В результате они обнаружили, что диск вокруг этого коричневого карлика богат углеводородами. Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 7 августа на сервере предварительной печати arXiv.
|
|
Коричневые карлики (BD) - это субзвездные объекты, расположенные между планетами и звездами, с массами от 13 до 80 масс Юпитера (0,012-0,076 масс Солнца). Следовательно, их массы недостаточно для поддержания синтеза водорода, но достаточно, чтобы вызвать горение дейтерия.
|
|
Наблюдения показывают, что коричневые карлики часто обладают протопланетными дисками, состоящими из газа и пыли. Изучение этих дисков может дать важные сведения о формировании планетных систем. Однако химический состав BD-дисков остается в значительной степени неизученным, главным образом из-за их тусклости.
|
|
Хамелеон Ha 1, или сокращенно Cha Ha 1, представляет собой коричневый карлик спектрального типа M7.5 с эффективной температурой 2805 К и массой около 0,04–0,05 масс Солнца. Коричневый карлик входит в состав области звездообразования Хамелеон I Южный, расположенной на расстоянии 625 световых лет, возраст которой оценивается в 1,4-2,4 миллиона лет.
|
|
Предыдущие наблюдения за Cha Ha 1 показали, что она содержит оптически толстый расширяющийся протопланетный диск. Однако о свойствах этого диска и его химическом составе известно очень мало.
|
|
|
|
Вот почему команда астрономов под руководством Марии Моралес-Кальдерон из Испанского астробиологического центра в Мадриде, Испания, использовала прибор среднего инфракрасного диапазона (MIRI) на борту JWST для исследования Cha Ha 1 и ее диска. МИРИ позволила им исследовать внутреннюю, плотную и теплую область диска, где могут образовываться маленькие планеты.
|
|
Наблюдения показали, что диск Cha Ha 1 содержит множество углеводородов, включая ацетилен, метан, этилен, диацетилен, этан или бензол. В целом, результаты указывают на присутствие в диске 12 углеродсодержащих молекул.
|
|
Собранные данные указывают на то, что наряду со всеми углеводородами в диске присутствует теплая вода. Также были идентифицированы углекислый газ, молекулярный водород и цианистый водород, но в спектре отсутствовали монооксид углерода и гидроксильные радикалы.
|
|
Астрономы отмечают, что углеводороды в диске имеют температуру 225-450 К, что позволяет предположить, что они происходят из общего резервуара. На снимках видно, что в пыли на диске преобладают крупные (размером около 4 мкм) аморфные силикаты. Полученные результаты свидетельствуют о том, что рост зерновых начался около 1,5 миллионов лет назад.
|
|
Подводя итог новым находкам, авторы статьи приходят к выводу, что диск Cha Ha 1 мог переходить от очень молодого диска, богатого водой, к более развитому диску с высоким соотношением углерода и кислорода. Они подчеркивают, что этот диск демонстрирует самый разнообразный химический состав, наблюдаемый на сегодняшний день в протопланетном диске коричневого карлика.
|
|
"Богатая молекулярная среда представляет уникальную возможность проверить наше понимание химического состава диска и его влияния на потенциальное формирование планет. Изучение резервуаров обнаруженных молекул может в дальнейшем пролить свет на состав будущих планет, формирующихся вокруг коричневых карликов", - пишут ученые.
|
|
Источник
|