Вперше в історії вчені виявили воду в екстремальному космічному середовищі

Вченим ще ніколи не вдавалося побачити щось подібне. Перше у своєму роді відкриття допоміг зробити космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST), який і виявив воду у найекстремальнішому космічному середовищі — у киплячому газовому протопланетному диску навколо надгарячої новонародженої зірки. 

Дане відкриття є значущим і дійсно сенсаційним для науки. Чому це так, розповіла команда науковців у статті, опублікованій в The Astrophysical Journal Letters, пише Live Science.

Що вивчали вчені?

Науковці спостерігали за диском із газу та пилу, що отримав назву XUE 1. Він був сформований навколо молодої зірки в туманності NGC 6357 — також відомому як "Туманність Лобстер". Саме такі диски як XUE 1 утворюють планети. Він розташований приблизно в 5500 світлових роках від Землі.

"JWST — єдиний телескоп із просторовою роздільною здатністю та чутливістю для вивчення дисків, що утворюють планети, у масивних регіонах утворення зірок", — заявила науковиця з Інституту астрономії Макса Планка в Німеччині, керівниця групи Марія Клаудія Рамірес-Таннус. 

У цій туманності також знаходяться одні з наймасивніших зірок у нашій галактиці, температура яких набагато більша, ніж у Сонця. Тому ці зірки випромінюють більше ультрафіолетового світла.

Це випромінювання руйнує протопланетні диски, а тому вони не можуть існувати дуже довго і зникають приблизно через 1 млн років. Тому вчені до цього часу вважали, що в таких дисках існують занадто екстремальні умови для того, щоб з'явилися кам'янисті планети, схожі на Землю.

Що знайшли вчені у протопланетному диску XUE 1?

Диск XUE 1 розташований навколо молодої масивної зірки із сильним руйнівним випромінюванням. Тому вчені очікували виявити ознаки негативного впливу ультрафіолетового світла від масивної зірки.

Натомість в його внутрішній частині міститься кристалічний силікатний пил, який є основою для кам'янистих планет. Також у цій частині диска вчені виявили:

• воду;
• оксид вуглецю;
• діоксид вуглецю;
• ціаністий водень;
• ацетилен.

"Ми були здивовані та схвильовані, оскільки це перший випадок, коли ці молекули були виявлені в таких екстремальних умовах", — сказав у заяві науковий співробітник Університету Радбауд у Нідерландах, співавтор дослідження Ларс Куйперс.

Відкриття космічним телескопом Джеймса Вебба води та інших молекул у внутрішній області гарячого протопланетного диска свідчить про те, що кам’янисті планети, схожі на Землю, можуть утворюватися в деяких дуже екстремальних середовищах.

Що це відкриття змінює для науки?

Виявлення є значущим, оскільки воду разом з іншими молекулами, необхідними для формування світів, подібних до Землі, було виявлено поблизу кількох масивних молодих зірок, які генерують екстремальне ультрафіолетове випромінювання.

Оскільки умови, виявлені в протопланетному диску XUE 1 поблизу масивних зірок, подібні до умов, які спостерігаються в інших регіонах зореутворення поблизу Землі, населених зірками малої маси, висновки команди підтверджують ідею, що це звичайне явище для кам’янистих планет по всьому Всесвіту.

Чумацький Шлях утворюється навколо зірок різної маси та в ширшому діапазоні середовищ, ніж вважали вчені раніше.

Отримані дані можуть також допомогти вченим краще зрозуміти, як утворилися планети Сонячної системи приблизно 4,5 мільярда років тому.

Що планують вчені перевірити?

Наступним кроком дослідників буде перевірити, наскільки це явище поширене. 

"Ми будемо спостерігати за іншими дисками в тому ж регіоні, щоб визначити частоту, з якою можна спостерігати ці умови", — сказала Марія Рамірес-Таннус.

Раніше ми писали, телескоп JWST зняв дещо моторошне у глибинах космосу, воно ніби дивиться на тебе.

Нагадаємо, ми розповідали, що виявлено зірку-прибульця біля надмасивної чорної діри у центрі Чумацького Шляху. 

Також ми повідомляли, що телескоп JWST допоміг вченим підтвердити давню теорію щодо того, як утворюються планети.