„James Webb“ parodo planetinių „gimdymo ligoninių“ įvairovę

Tarptautinė astrofizikų komanda ištyrė pirmuosius protoplanetinių diskų spektrinius duomenis.

aplinkinių jaunų žvaigždžių, surinktų kosminiųJames Webb teleskopas. Pirminė analizė rodo, kad diskai yra chemiškai įvairūs ir juose gausu vandens, anglies dioksido ir organinių angliavandenilių junginių, tokių kaip benzenas, taip pat mažų anglies ir silikatų grūdelių.

Tyrėjai analizavo vidaus sąlygastokių diskų plotai, kuriuose turėtų susidaryti uolinės egzoplanetos. Pirmieji rezultatai, pateikti dviejuose straipsniuose, parodo uolinių planetų formavimosi regionų įvairovę. Diskai svyruoja nuo aplinkos, kurioje gausu anglies junginių, iki aglomeratų, kuriuose yra anglies dioksido ir vandens pėdsakų.

Kaip ir pirštų atspaudai, įvairios cheminės medžiagosmedžiagos sukuria unikalius, atpažįstamus žymenis infraraudonųjų spindulių spektruose, surinktuose James Webb kosminio teleskopo. Šiuos duomenis mokslininkai naudoja siekdami nustatyti tiriamų regionų, šiuo atveju protoplanetinių diskų, cheminę sudėtį.

Žvaigždės GW Lup protoplanetinio disko spektro analizė. Vaizdas: S. Grant ir kt., MPIA

Viena iš studijų krypčių yrašiltas jaunos mažos masės žvaigždės GW Lup vidinis diskas. Analizė parodė, kad tai „sausa“ sritis, kurioje beveik nėra vandens molekulių. Tai darydami mokslininkai rado molekules, turinčias anglies ir deguonies, taip pat pirmą kartą protoplanetiniame diske retą anglies dioksido molekulės versiją, kurioje yra sunkus anglies izotopas. Mokslininkai pažymi, kad vandens trūkumas gali paaiškinti tuštumą aplink centrinę žvaigždę – regioną, kuriame nėra dujų.

Žvaigždės J160532 protoplanetinio disko spektro analizė. Vaizdas: S. Grant ir kt., MPIA

Kito protoplanetinio disko spektreAplink mažos masės žvaigždę J160532, mokslininkai atrado šiltų vandenilio dujų ir vandenilio-anglies junginių, kurių temperatūra yra apie 230 ° C. Stipriausias spektrinis signalas gaunamas iš karštų acetileno molekulių, kurių kiekviena susideda iš dviejų anglies atomų ir dviejų vandenilio atomų.

Kitos ne mažiau šiltos organinės dujosMolekulės yra diacetilenas ir benzenas, pirmą kartą aptikti protoplanetiniame diske, ir tikriausiai taip pat metanas. Analizė rodo, kad šiame diske yra daugiau anglies nei deguonies. Toks cheminės sudėties mišinys taip pat gali turėti įtakos ten susidariusioms planetų atmosferoms. 

Tyrėjai pastebi, kad net pirmasisanalizės rezultatai sako, kad „James Webb“ „atveria aukso amžių astronomijoje“. Būsimi tyrimai padės daugiau sužinoti apie planetų formavimosi sąlygas ir surasti tas, kuriose gali egzistuoti gyvybė.

Skaityti daugiau:

Kvarkų „jūra“ viename protone: iš ko susideda elementarioji dalelė

Pažiūrėkite į aukščiausios raiškos Marso žemėlapį: 110 000 kadrų ir 5,7 trilijono pikselių

Mokslininkai ištyrė itin ryškų objektą, kuris pažeidžia fizikos dėsnį

Viršelyje: meninė protoplanetinio disko molekulių įvairovės iliustracija. Vaizdas: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / MPIA