Ученые впервые стали свидетелями столкновения новорожденных планет
Сразу три необычных новорожденных звезды в созвездии Скорпиона, Хамелеона и Волка были открыты европейскими астрономами. Их нестандартность заключается в том, что процессы формирования планет рядом с ними находятся в самом разгаре, чего, по словам специалистов Европейской южной обсерватории, ученые никогда раньше не наблюдали.
Сегодня ученые практически уверены, что зарождение планет происходит внутри плоского газопылевого диска, который наполнен мелкими частицами пыли и плотными клубами газа. Завершающем этапом формирования при этом является серия столкновений планетизималей («зародышей» планет размером с Весту или Цереру, а также крупных комет и астероидов).
Что же происходит после сцепления единичных частиц пыли в относительно небольшие (сантиметровые) комки? На этот вопрос ученые пока затрудняются ответить. Существует несколько разных теорий, проверить которые до недавнего времени не представлялось возможным.
Исследователи предлагают два пути решения этой загадки: при помощи наблюдений за новорожденными планетными системами посредством микроволновых телескопов или же в ходе изучения частиц пыли, сохранившихся в недрах комет со времени зарождения Солнечной системы. Сегодня ученые склоняются ко второму, более интересному и надежному методу изучения тайн формирования планет, который стал доступен им лишь в конце 2014 года, после прибытия космического аппарата «Розетта» к комете Чурюмова-Герасименко.
Проследить за этим процессом взялись сразу три группы астрономов, которые наблюдали за звездами в созвездиях Скорпиона, Хамелеона и Волка при помощи телескопа VLT в Чили и установленного на нем прибора SPHERE, созданного для поиска экзопланет и их «родильных домов».
В итоге астрономы смогли открыть три звезды в 400-600 световых годах от Земли, у которых формирование протопланетного диска по космическим меркам происходило относительно недавно — порядка 1-1,8 миллиона лет назад. По словам ученых, частицы пыли и газа в таких дисках уже начали «склеиваться» в зародыши планет. При этом формирование самих планет только начинается, и они еще не успели рассеять или поглотить большую часть диска.
Согласно результатам наблюдений за звездами RX J1615 в созвездии Скорпиона, HD 97048 в созвездии Хамелеона и HD 135344B в созвездии Волка, в это время структура протопланетных дисков внешне напоминает кольца Сатурна. Только в этом случае они на порядок больше их и вращаются вокруг звезды, а не вокруг планеты-гиганта.
В результате появления в дисках первых зародышей планет они раздробились на тысячи колец. При этом началось интенсивное «перемешивание» газа и поглощение возникшими планетами окружающих частиц пыли и крупных «булыжников», появившихся во время первых фаз развития планетных систем.
Для ученых стало полной неожиданностью, что два из трех этих дисков окажутся симметричны по своей форме, поскольку это никак не вяжется с теорией и компьютерными расчетами, согласно которым внутри и рядом с ними на этой стадии должны возникать неоднородности, различные рукава и «воронки».
По словам ученых, однажды благодаря удачному углу обзора им даже удалось увидеть тень, отбрасываемую протопланетными телами на диск и зафиксировать предположительные следы столкновения двух планетизималей. Астрономы надеются, что наблюдения за этими столкновениями откроют тайны относительно рождения Земли и других планет Солнечной системы и помогут ответить на вопрос о том, что же нужно для их формирования.
Источники: Phys
