Телескоп Джеймса Уэбба обнаружил в космосе странный диск с аномальной структурой

Астрономы из Стокгольмского университета с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба обнаружили протопланетный диск с необычным химическим составом. Вместо привычного изобилия водяного пара во внутренних областях, где могут формироваться землеподобные планеты, спектр показал сильные линии углекислого газа. Работа опубликована в журнале Astronomy and Astrophysics (A&A).

«В отличие от большинства близких к нам дисков, где доминирует водяной пар, этот объект оказался богат углекислым газом. Воды там настолько мало, что ее почти не видно», — объяснил руководитель работы, аспирант кафедры астрономии Стокгольмского университета Йенни Фредиани.

По словам ученых, столь высокая концентрация CO₂ не укладывается в стандартные модели эволюции протопланетных дисков. Вероятным объяснением может быть воздействие мощного ультрафиолетового излучения — как от самой звезды, так и от соседних массивных светил в звездообразующей области NGC 6357, где находится объект.

Кроме того, в спектре впервые были обнаружены редкие изотопные разновидности углекислого газа, обогащенные углеродом-13 или кислородом-17 и кислородом-18. Эти находки могут помочь понять происхождение необычных изотопных «подписей» в метеоритах и кометах Солнечной системы.

«Наше открытие показывает, как экстремальное радиационное окружение способно менять строительные блоки планет. Поскольку большинство звезд и, вероятно, планет формируется именно в таких условиях, нам важно учитывать это при изучении разнообразия атмосфер и обитаемости миров», — отметила Мария-Клаудия Рамирес-Таннус из Института астрономии Макса Планка в Гейдельберге, руководитель проекта XUE (eXtreme Ultraviolet Environments).

Инструмент MIRI телескопа Уэбба, разработке которого помогали шведские ученые, позволяет наблюдать в инфракрасном диапазоне протопланетные диски, скрытые пылью, с беспрецедентной точностью. Сравнивая «шумные» регионы звездообразования с более тихими областями, астрономы надеются выяснить, какие условия определяют химический состав и будущее формирующихся планет.