Он возник при столкновении тел в диске
Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» рассмотрел наклонный вторичный обломочный диск у молодой звезды Бета Живописца, концы которого образуют необычные изогнутые структуры. По мнению ученых структура в виде кошачьего хвоста и узловатая туманность рядом с ним возникли из-за недавнего события столкновения тел в диске. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org.
Бета Живописца находится в 63 световых годах от Солнца, это одна из наиболее изученных планетных систем, а также первая система, чей диск был сфотографирован напрямую. Многочисленные наблюдения за ней выявили два обломочных диска вокруг звезды с возрастом около двадцати миллионов лет, один из которых наклонен по отношению к другому, а также две планеты: Бета Живописца b массой около 10 масс Юпитера и длиной большой полуоси орбиты 10 астрономических единиц и Бета Живописца c массой 9 масс Юпитера и длиной большой полуоси орбиты 2,7 астрономической единицы.
Одним из важных вопросов при исследовании дисков вокруг молодых звезд является влияние столкновений между протопланетами и планетезималями на эволюцию диска. В частности, такие события ответственны за генерацию пыли, однако неясно, могут ли отдельные столкновения повлиять на внешний вид диска. В этом плане Бета Живописца интересна тем, что ранее в ней были замечены свидетельства возможного события значительного пылеобразования в виде избытка инфракрасного излучения из юго-западной части диска.
Группа астрономов во главе с Изабель Реболлидо (Isabel Rebollido) из Астробиологического центра в Испании опубликовала результаты наблюдений за обломочными дисками при помощи приборов NIRCam и MIRI «Джеймса Уэбба» в декабре 2022 года и марте 2023 года.
Исследователи выявили две структуры, которые ранее не наблюдались. Первой стала «вилка» в северо-восточной части диска, которая наклонена к основному диску на 5,6 градуса и связана со вторичным диском, простирающимся до 340 астрономических единиц от звезды. Второй, получившая обозначение «кошачий хвост», берет начало из вторичного диска, затем изгибается на 45 градусов по отношению к основному диску, после чего вновь изгибается в районе кончика. Поверхностная яркость хвоста меняется примерно в пять раз от основания к кончику, как и у основного диска, он располагается на удалении от 125 до 265 астрономических единиц от звезды. Наблюдается также протяженная узловатая туманность на юго-западе и западе диска.
Ученые предложили модель, которая связывает вторичный диск с хвостом и туманностью, а также с ранее обнаруженным в диске сгустком угарного газа. Предполагается, что наклоненный вторичный диск возник в результате старых или до сих пор действующих процессов генерации пыли, а «кошачий хвост» и туманность возникли из-за недавних (около 100–200 лет назад) событий пылеобразования, связанных со столкновением крупных тел. При этом вторичный диск состоит, в основном, из пористых тугоплавких зерен, богатых органическими веществами, и горячее, чем основной диск.
Ранее мы рассказывали о том, как ученые насчитали 30 новых экзокомет у Беты Живописца.
Это первое подобное открытие
Марсоход «Кьюриосити» 30 мая 2024 года впервые обнаружил на поверхности Марса кристаллы серы. До этого момента ровер находил серу лишь в составе сульфатов или других минералов. Открытие имеет случайный характер: кристаллы обнаружились внутри относительно плоского камня длиной около 15 сантиметров, на который наехал марсоход. Взять пробу вещества из этого камня не удалось, однако ученые смогли пробурить другой относительно близкий валун. Пока непонятно, как кристаллы серы могли образоваться в данном регионе.