ALMA и JWST запечатлели рождение планетной системы: протозвезда HOPS-315 в туманности Ориона!
Совместные наблюдения радиотелескопа ALMA и космического телескопа James Webb (JWST) позволили зафиксировать уникальный момент: протозвезду HOPS-315, находящуюся вблизи отражательной туманности M78 (NGC 2068) в созвездии Ориона. Это самая ранняя стадия формирования планетной системы из всех, что когда-либо наблюдали астрономы.
Что происходит в HOPS-315?
На расстоянии 1360 световых лет (420 парсек) от Земли, в протопланетном диске HOPS-315, прямо сейчас (с поправкой на время распространения света) идёт процесс конденсации вещества, из которого в будущем сформируются планеты.
Температура в диске достигает 1027°C, что позволяет испаряться и снова конденсироваться сложным соединениям.
На расстоянии ~2,2 а.е. (примерно там, где в Солнечной системе находится пояс астероидов) обнаружены кристаллические силикаты (форстерит Mg₂SiO₄, энстатит MgSiO₃) — те же минералы, из которых состоят земные породы и астероиды.
В газовой фазе присутствуют водяной пар, оксид кремния (SiO), угарный газ (CO), ацетилен (C₂H₂) и синильная кислота (HCN) — ключевые "строительные блоки" органики и будущих атмосфер планет.
Аналогия с молодой Солнечной системой
Если бы 4,5 миллиарда лет назад JWST направил свои инструменты на формирующееся Солнце, он увидел бы почти идентичную картину:
Горячий протопланетный диск, где пыль и газ начинают слипаться под действием гравитации.
Первые сгустки вещества — будущие планетезимали (зародыши планет), которые впоследствии станут ядрами газовых гигантов или каменистыми мирами.
Химические процессы, ведущие к образованию воды и сложных молекул, которые позже могут попасть на планеты и стать основой для жизни.
Почему это открытие важно?
Прямое наблюдение ранних стадий планетообразования — мы видим, как из хаотичного диска рождается упорядоченная система.
Химия протопланетных дисков помогает понять, откуда взялись вода и органика на Земле.
Сравнение с другими системами позволит выяснить, насколько типичен был процесс формирования Солнечной системы.
HOPS-315 — это "космическая лаборатория", где прямо сейчас разворачиваются процессы, которые миллиарды лет назад привели к появлению Земли и других планет. Благодаря ALMA и JWST мы можем изучать эти явления в беспрецедентных деталях, приближаясь к разгадке тайны нашего собственного происхождения.