Впервые в истории астрономы смогли заглянуть внутрь диска, из которого формируются луны, и определить его химический состав. Это стало возможным благодаря космическому телескопу Джеймса Уэбба (James Webb Space Telescope, JWST), который изучил околопланетный диск вокруг объекта CT Cha b — массивного тела, находящегося в 625 световых годах от Земли.
CT Cha b: планета или коричневый карлик?
CT Cha b — это объект с массой, в 17 раз превышающей массу Юпитера. Учёные пока не уверены, считать ли его планетой или коричневым карликом, поскольку граница между ними остаётся размытой. Он вращается вокруг молодой звезды возрастом всего 2 миллиона лет в созвездии Хамелеона (Chamaeleon).
Лунный «коктейль»: что нашёл телескоп?
С помощью спектрографа средней разрешающей способности на приборе MIRI (Mid-Infrared Instrument), телескоп Джеймса Уэбба впервые зафиксировал богатый набор углеродсодержащих молекул в диске вокруг CT Cha b. Среди них:
- ацетилен (C₂H₂),
- бензол (C₆H₆),
- диацетилен (C₄H₂),
- этан (C₂H₆),
- диоксид углерода (CO₂),
- цианистый водород (HCN),
- пропин (C₃H₄).
«Мы видим, какие вещества накапливаются для формирования планеты и её спутников», — говорит Габриэле Куно (Gabriele Cugno, University of Zürich, NCCR PlanetS), один из руководителей исследования.
Почему это важно?
До сих пор учёные могли лишь предполагать, какие процессы происходят в дисках, формирующих луны. Теперь, благодаря JWST, они получили прямые данные о химии этих структур. Это поможет понять, как появились спутники гигантских планет в нашей Солнечной системе — например, Ганимед, Европа и Титан.
«Мы видели молекулы в архивных данных в месте расположения планеты, и знали, что там есть что-то интересное. Понадобился год, чтобы извлечь это из данных», — рассказывает Сьерра Грант (Sierra Grant, Carnegie Institution for Science).
Лунная пекарня: метафора из космоса
Учёные сравнивают происходящее с процессом выпечки: раньше они могли видеть только «муку и сахар» (начальные ингредиенты) и «готовый торт» (уже сформированные луны), а теперь — сам процесс «выпекания».
«Впервые мы можем наблюдать химический пирог в духовке, пока он поднимается», — образно описывает открытие один из участников проекта.
Что дальше?
Хотя пока не обнаружено ни одной луны вокруг CT Cha b, наличие богатого химического состава указывает на активные процессы формирования. В будущем JWST может помочь обнаружить сами спутники и изучить их эволюцию.
Источник: Space.com.