Космический телескоп James Webb (JWST) впервые провел прямые измерения химических и физических свойств диска, окружающего крупную экзопланету. В будущем из него может сформироваться экзолуна.
Как именно планеты обзаводятся спутниками? Некоторые, вроде нашей Луны, являются последствиями грандиозных столкновений между протопланетами, происходящих на заре формирования звездных систем. Некоторые тела, вроде Тритона, захватываются гравитациями планет. А некоторые образуются из окружающих планеты дисков. В частности, именно так сформировались галилеевы спутники Юпитера.
Чтобы лучше разобраться в том, как именно образуются спутники планет, ученые активно изучают молодые звездные системы. JWST играет неоценимую роль в этих исследованиях. В ходе наблюдений формирующейся экзопланеты CT Cha b, расположенной в 625 световых годах от Земли, он обнаружил молекулы углерода в ее окрестностях. Это удивило ученых, поскольку окружающий звезду протопланетный диск богат водой, но не углеродом. Поэтому они решили провести дополнительные наблюдения CT Cha b.
Это оказалось верным решением. JWST обнаружил семь углеродсодержащих молекул, в том числе ацетилен (C2H2) и бензол (C6H6). По словам ученых, они входят в состав околопланетного диска вокруг CT Cha b и не является частью более крупного протопланетного диска вокруг центральной звезды. Эти два объекта разделены дистанцией в 74 млрд км.
«Мы видим доказательства наличия диска вокруг спутника и впервые можем изучить его химический состав. Мы не только наблюдаем за формированием луны, мы также наблюдаем за формированием этой планеты», — сказала соавтор исследования Сиерра Грант из Карнеги Института науки в Вашингтоне.
Находка имеет весьма важное значение. Возраст молодой звезды, вокруг которой вращается CT Cha b, составляет всего 2 млн лет. Она все еще аккрецирует околозвездный материал. Разница между двумя дисками свидетельствует об их быстрой химической эволюции за очень короткий промежуток времени. В будущем околопланетный диск вокруг CT Cha b вполне может породить семейство спутников.
По словам исследователей, это открытие способствует лучшему пониманию формирования экзопланет и экзолун. Экзолуны, вероятно, превосходят планеты по количеству, и некоторые из них могут быть пригодны для жизни.
Ранее мы рассказывали о том, как астрономам удалось найти структуру, из которой в будущем сформируется экзопланета.
По материалам NASA
