Sciencemag.cz
Doporučujeme
Mezinárodní tým astronomů využil vesmírný dalekohled Jamese Webba k prvnímu pozorování vody a dalších molekul ve vnitřních oblastech protoplanetárního disku, kde se tvoří kamenné planety.
Jde o první výsledky programu eXtreme UV Environments (XUE), který se zaměřuje na charakterizaci disků pro formování planet v oblastech s masivní tvorbou hvězd. Jedná se, jak už vyplývá z názvu programu, o velmi extrémní prostředí.
Program XUE sleduje celkem 15 disků ve třech oblastech mlhoviny Humr (NGC 6357), velké emisní mlhoviny vzdálené zhruba 5 500 světelných let od Země směrem v souhvězdí Štíra. Mlhovina Humr je jedním z nejmladších a nejbližších komplexů masivní hvězdotvorby a hostí jedny z nejhmotnějších hvězd v naší Galaxii.
„Webb je jediný dalekohled s prostorovým rozlišením a citlivostí, který umožňuje studovat planetární disky v oblastech s masivní hvězdotvorbou,“ uvedla vedoucí týmu María Claudia Ramírez-Tannus z německého Institutu Maxe Plancka pro astronomii. Cílem astronomů je charakterizovat fyzikální vlastnosti a chemické složení disků v oblastech s tvorbou kamenných planet v mlhovině Humr pomocí Webbova spektrometru se středním rozlišením (MRS) přístroje MIRI (Mid-InfraRed Instrument). Tento první výsledek se zaměřuje na protoplanetární disk označovaný XUE 1, který se nachází ve hvězdokupě Pismis 24.
Vzhledem k tomu, že leží v blízkosti několika velmi hmotných hvězd, vědci předpokládají, že XUE 1 byla po celou dobu svého života neustále vystavena silnému ultrafialovému záření. V tomto extrémním prostředí však tým přesto detekoval řadu molekul, které jsou základem kamenných planet, zejména prach oxidu křemičitého. Navíc se podařilo zaznamenat např. vodu, oxid uhelnatý a uhličitý, kyanovodík a acetylen; tyto molekuly se za tak extrémních podmínek podařilo zachytit vůbec poprvé.
Závěr zní, že podmínky ve vnitřním protoplanetárním disku se ani za uvedených podmínek příliš neliší od situace kolem méně hmotných hvězd. Kamenné planety tak zřejmě mohou vznikat v mnohem širším spektru prostředí, než se dosud předpokládalo.
María Claudia Ramírez-Tannus et al, XUE: Molecular Inventory in the Inner Region of an Extremely Irradiated Protoplanetary Disk, The Astrophysical Journal Letters (2023). DOI: 10.3847/2041-8213/ad03f8
Zdroj: European Space Agency / Phys.org, přeloženo/zkráceno
