James Webb виявив воду в зоні формування кам’яних екзопланет

Космічний телескоп James Webb (JWST) уперше виявив водяну пару у внутрішній частині протопланетного диска. Знахідка показує, що необхідна для формування життя вода може бути присутня на планетах від самого початку.

Вода в протопланетному диску

Відкриття було зроблено під час спостережень, виконаних за допомогою встановленої на JWST камери середнього інфрачервоного діапазону MIRI. Їхньою метою була зоряна система PDS 70, розташована в 370 світлових роках від Землі. Вона складається з новонародженого помаранчевого карлика, оточеного протопланетним диском.

Зоряна система PDS 70 в уявленні художника. Джерело: NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI)

Протопланетний диск навколо PDS 70 складається з внутрішньої та зовнішньої частини. Вони розділені проміжком завширшки у 8 млрд км. Це більше, ніж відстань між Сонцем і Плутоном. Проміжок пов’язаний із формуванням у цьому регіоні двох вельми масивних юпітероподібних екзопланет, які активно використовують речовину протопланетного диска як будівельний матеріал.

Під час спостережень JWST зміг виявити водяну пару у внутрішньому протопланетному диску PDS 70. Її сліди були знайдені на відстані менше ніж 160 млн км від зорі. Це можна порівняти з радіусом земної орбіти.

Знахідка має дуже важливе значення. Астрономів давно цікавить, як саме вода потрапила на Землю. І вивчення зоряних систем, що формуються, дає можливість знайти відповідь на це питання.

Звідки з’явилася вода?

На цей час у дослідників є дві основні версії з приводу джерела води в протопланетному диску PDS 70. За однією з версій, вона знаходиться там з часів початкової газопилової хмари, з якої сформувалася зоря. Друга можливість полягає в тому, що вкриті льодом частинки пилу переносяться з холодного зовнішнього диска в гарячий внутрішній диск, де водяний лід сублімується та перетворюється на пару. Щоправда, в цьому випадку незрозуміло, як пилу вдається подолати проміжок, утворений двома планетами-гігантами.

Водяна пара в спектрі протопланетного диска навколо зорі PDS 70 в уявленні художника. Джерело: NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI)

Інше закономірне питання полягає в тому, чому потужне ультрафіолетове випромінювання зорі не зруйнувало всі молекули води. Астрономи вважають, що це може пояснюватися тим, що навколишній матеріал, такий як пил, виступає як захисний екран.

У будь-якому разі, відкриття відіграє важливу роль у розумінні того, як саме на планетах з’являється вода. Хоча дослідники поки не знайшли екзопланет у внутрішньому протопланетному диску PDS 70, практично напевно вони сформуються в майбутньому.

Нагадаємо, що це не перша гучна новина за останній час, у якій фігурує зоряна система PDS 70. Нещодавно астрономам вдалося знайти ознаки існування в ній троянської екзопланети.

За матеріалами https://www.nasa.gov

Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine

Науковці знайшли нейтронні зорі на орбітах подібних до Сонця світил
Орбіта гарячого Юпітера виявилась найвитягнутішою з усіх екзопланет
Рамзес зустрінеться з Апофісом: ESA відправить місію до рекордного астероїда
NASA показала красу космічного корабля Cygnus перед його знищенням: фото
Смерть місяцехода: NASA закрила проєкт VIPER
Вчені відкрили 10 дивовижних пульсарів
Колишні керівники NASA та ESA закликали залишити МКС у космосі для наступних поколінь
Ілон Маск переносить свою штаб-квартиру через «гендерний» закон
На HBO виходить фільм про «дикий дикий космос». І це — не фантастика
Прорив у фізиці: вчені навчили ядра атомів поглинати та випромінювати енергію