Астрономи за допомогою телескопа Hubble вперше зафіксували у видимому світлі структуру «Котячий хвіст» у системі Бета Живописця. Вона простягається на 150 млрд км і може бути залишком зіткнення великих небесних тіл.
Про це пише видання SciTechDaily.
«Котячий хвіст» — величезне скупчення пилу в молодій зоряній системі Бета Живописця, розташованій за 63 світлові роки від Землі в сузір'ї Живописця. Його раніше виявили за допомогою інфрачервоних спостережень космічного телескопа James Webb, однак у видимому світлі структура залишалася непомітною.
Нові знімки Hubble, доповнені даними спостережень за понад 14 років, допомогли астрономам краще зрозуміти склад і форму цього утворення.
За словами керівника дослідження Аріна Авсара з Університету Аризони, пил у «Котячому хвості» складається переважно з органічної вуглецевої речовини. Довгі ланцюги атомів вуглецю поглинають видиме світло, тому частинки майже не відбивають його. Саме це могло пояснювати, чому структура раніше залишалася невидимою для телескопів, які працюють у коротших діапазонах хвиль.
Дослідники також виявили,
що пилові частинки мають надзвичайно пористу, пухку структуру. Їхній розмір становить близько одного мікрометра. Як такі крихітні частинки могли набути настільки пористої будови, вчені поки не знають.
Хвіст міг утворитися після зіткнення великих тілБета Живописця має вік близько 20 млн років. Навколо зорі обертається диск із пилу та уламків, що залишилися після формування планет. Ця система дає змогу досліджувати процеси, які відбуваються на ранніх етапах розвитку планетних систем.
На думку вчених, «Котячий хвіст» міг виникнути внаслідок зіткнення великих небесних тіл, приблизно розміром із Плутон. Удар міг вивільнити величезну кількість пилу.
Одна з можливих версій полягає в тому, що зіткнення було настільки потужним, що вуглецеві частинки випарувалися. Після охолодження газ знову перетворився на тверді частинки, які могли набути незвичайної пористої структури. Однак цей механізм поки залишається припущенням.
Hubble допоміг уточнити форму структуриНові спостереження також змінили уявлення астрономів про розташування «Котячого хвоста» у просторі.
Раніше вважалося,
що він простягається приблизно на 1000 астрономічних одиниць позаду зорі, якщо дивитися із Землі. Однак поєднання знімків Hubble, інфрачервоних даних James Webb і комп’ютерного моделювання дало іншу картину.
За новою версією, структура може простягатися переважно вбік від зорі, а не вглиб космосу. Значна частина її довжини, ймовірно, лежить у площині нашого спостереження. Водночас точна тривимірна форма утворення залежить від моделей, які використовують для аналізу даних.
Гігантська планета впливає на пил навколо зоріПід час спостережень Hubble астрономи також виявили раніше невідоме викривлення пилового ореолу навколо Бета Живописця.
Воно може бути пов’язане з гравітаційним впливом планети Бета Живописця b. Це газовий гігант, маса якого приблизно вдесятеро перевищує масу Юпітера. Планета є однією з трьох відомих у цій системі.
За словами дослідників, гравітація масивних планет може суттєво змінювати рух комет, крижаних тіл і пилу на відстанях у сотні астрономічних одиниць.
Подібні процеси могли відбуватися й на ранніх етапах існування Сонячної системи. Коли пояс Койпера мав вік близько 20 млн років, у ньому могли перебувати сотні тіл розміром із Плутон, розташованих значно щільніше, ніж сьогодні. Згодом гравітація планет-гігантів змінила орбіти багатьох із них, розкидавши частину тіл на інші ділянки системи або викинувши їх за її межі.
Спостереження за Бета Живописця дають змогу досліджувати, як зіткнення та гравітаційні взаємодії формують молоді планетні системи.
Читайте також:
- За 280 світлових років від Землі. Телескоп James Webb виявив лавову планету, яку захищають хмари
- Столітня інтрига. Подвійна зоряна система неподалік від Землі може приховувати придатні для життя планети
- Ховався серед мільйонів зірок. Астрономи відкрили нового кандидата в карликові планети за межами Плутона
