NASA виявила ознаки зіткнення планет розміром з Марс

- NASA використовує телескоп Джеймса Уебба для вивчення зіткнень планет
- Виявлено екстремальні диски навколо молодих зірок
- Дослідження допомагають зрозуміти формування планет у нашій сонячній системі
NASA досліджує зіткнення планет за допомогою телескопа Джеймса Уебба
Астрономи NASA, використовуючи телескоп Джеймса Уебба, досліджують молоді зоряні системи, де відбуваються потужні зіткнення, аналогічні тому, що сталося в ранній сонячній системі. Однією з найзначніших подій було зіткнення Землі з тілом розміром з Марс, відомим як Тея, що призвело до утворення Місяця. Ці дослідження можуть допомогти зрозуміти, як формуються і розвиваються кам'янисті планети, а також як такі зіткнення впливають на їх еволюцію.
У своїй роботі, опублікованій 1 жовтня в журналі The Astrophysical Journal, команда астрономів на чолі з Кейт Су з Інституту космічних наук у Боулдері, штат Колорадо, вивчила 21 екстремальний диск. Ці диски містять аномально велику кількість теплої пилу і знаходяться в тих же областях, де в нашій сонячній системі обертаються кам'янисті планети. Дослідження показують, що такі диски можуть бути досить рідкісними, оскільки лише 1% молодих зір демонструють ознаки цієї стадії.
Астрономи визначили три ключові характеристики екстремальних дисків: їх пил складається з дрібних частинок, вони містять високі концентрації теплої пилу і їх яскравість змінюється нерівномірно з часом. Ці особливості були виявлені за допомогою середньоінфрачервоних спектрів, отриманих за допомогою телескопів Джеймса Вебба і Спітцера.
Дослідження екстремальних дисків
Аналіз мінералів в екстремальних дисках показав, що їх можна розділити на дві групи: диски, багаті кремнеземом, і диски, бідні кремнеземом. Це розходження може дати важливу інформацію про зіткнення, які створили їх уламки. Наприклад, диски, багаті кремнеземом, ймовірно, утворилися в результаті потужних зіткнень між тілами розміром з Марс, тоді як диски, бідні кремнеземом, можуть бути результатом менш енергійних зіткнень.
Дослідження показали, що близько однієї третини дисків у вибірці є кремнеземосодержащими, що вказує на їх молодість — вони були виявлені навколо зірок, вік яких менше 300 мільйонів років. В той же час диски, бідні кремнеземом, зустрічаються навколо зірок більш широкого діапазону віків і демонструють більш сильні зміни яскравості.
Команда припускає, що зміни яскравості можуть бути пов'язані з швидкою еволюцією новостворених уламків. Зміни в орбіті матеріалу та додаткові зіткнення можуть викликати коливання в інфрачервоній яскравості з часом. Ці дані можуть допомогти вченим відновити історію нашої сонячної системи, яка, можливо, також проходила через кілька фаз екстремальних дисків.
Характеристики та вік дисків
Як зазначає Кейт Су, "формування кам'янистих планет і еволюція гігантських планет — це частина більш широкої історії формування сонячної системи". Дослідження екстремальних дисків допомагають зібрати воєдино всі аспекти, які ми в даний час розуміємо про формування планет.
Комп'ютерні симуляції показують, що земні планети, включаючи Землю, повинні формуватися протягом перших кількох сотень мільйонів років після початку формування сонячної системи. Цей часовий інтервал збігається з віком спостережуваних кремнеземосодержащих екстремальних дисків, що також узгоджується з оцінками, що Земля і Місяць утворилися приблизно через 100 мільйонів років після Сонця.
Вчені також зацікавлені в тому, чи проходило Сонце коли-небудь через фазу екстремального диска, бідного кремнеземом. Якщо старі диски, бідні кремнеземом, дійсно існували, це може дати нові відомості про ранні етапи формування нашої сонячної системи та про те, як вона еволюціонувала.
Вплив на розуміння формування планет
Дані, отримані за допомогою телескопа Джеймса Вебба, відкривають нові горизонти в астрономії та дозволяють більш детально вивчати процеси, що відбуваються в молодих зоряних системах. Це може призвести до нових відкриттів про те, як формуються планети та як вони взаємодіють одна з одною в процесі еволюції.
В заключення, дослідження екстремальних дисків не тільки поглиблюють наше розуміння формування планет, але й допомагають нам краще зрозуміти історію нашої сонячної системи. Ці дані можуть бути ключем до розгадки багатьох таємниць, пов'язаних з еволюцією планет та їх взаємодією на ранніх стадіях формування зоряних систем.
Таким чином, робота астрономів з телескопом Джеймса Уебба відкриває нові можливості для вивчення космосу та формування планет. Це дослідження підкреслює важливість спостережень за молодими зірками та їх оточенням для розуміння процесів, які призвели до утворення нашої планети та Місяця.
Джерело: ScienceDaily



