Художественная концепция возможного столкновения вокруг BD +20 307. Изображение предоставлено: обсерватория Близнецов / Джон Ломберг. нажмите, чтобы увеличить
Относительно молодая звезда, расположенная на расстоянии около 300 световых лет, значительно улучшает наше понимание формирования планет, подобных Земле.
Звезда, называемая скромным именем BD +20 307, окутана самой грязной средой, когда-либо существовавшей так близко к подобной Солнцу звезде после ее образования. Считается, что теплая пыль возникла в результате недавних столкновений каменистых тел на расстояниях от звезды, сравнимых с земными от Солнца. Результаты были основаны на наблюдениях, проведенных в Близнецах и У.М. Обсерватории Кека и были опубликованы 21 июля в британском научном журнале Nature.
Этот вывод подтверждает идею о том, что сопоставимые столкновения скалистых тел произошли в начале формирования нашей солнечной системы около 4,5 миллиардов лет назад. Кроме того, эта работа может привести к большему количеству открытий такого рода, которые указывают на то, что скалистые планеты и луны нашей внутренней солнечной системы не так редки, как подозревают некоторые астрономы.
?Нам повезло. Этот набор наблюдений похож на поиск иголки в стоге сена? сказал Инсок Сонг, астроном обсерватории Близнецов, который возглавлял исследовательскую группу в США. «Пыль, которую мы обнаружили, - это именно то, что мы ожидаем от столкновений скалистых астероидов или даже объектов размером с планету, и обнаружение этой пыли так близко к звезде, как наше Солнце, поднимает значимость вверх. Тем не менее, я не могу не думать, что астрономы теперь найдут больше средних звезд, где произошли подобные столкновения ».
В течение многих лет астрономы терпеливо изучали сотни тысяч звезд в надежде найти одну с инфракрасной пылевой характеристикой (характеристики звездного света, поглощенного, нагретого и переизлученного пылью), такой же сильной, как эта на Земле-Солнце. расстояния от звезды. «Количество теплой пыли вблизи BD + 20 307 настолько беспрецедентно, что я не удивлюсь, если бы это было результатом массивного столкновения между объектами размером с планету, например, столкновения, подобного тому, которое, по мнению многих ученых, образовало луну Земли », - сказал Бенджамин Цукерман, профессор физики и астрономии в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, член Института астробиологии НАСА и соавтор статьи. Исследовательская группа также включала Эрика Беклина из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Алисию Вайнбергер, ранее работавшую в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, а теперь в Институте Карнеги.
BD +20 307 немного массивнее нашего Солнца и лежит в созвездии Овна. Большой пылевой диск, который окружает звезду, известен с тех пор, как астрономы обнаружили избыток инфракрасного излучения с помощью инфракрасного астрономического спутника (IRAS) в 1983 году. Наблюдения Близнецов и Кека обеспечивают сильную корреляцию между наблюдаемыми выбросами и пылевыми частицами размером и температуры, ожидаемые при столкновении двух или более скалистых тел вблизи звезды.
Поскольку возраст звезды составляет около 300 миллионов лет, любые крупные планеты, которые могут вращаться вокруг BD +20 307, должны быть уже сформированы. Однако динамика скальных остатков от процесса формирования планет может быть продиктована планетами в системе, как это делал Юпитер в нашей ранней солнечной системе. Столкновения, ответственные за наблюдаемую пыль, должны были быть между телами, по крайней мере, такими же большими, как самые большие астероиды, присутствующие сегодня в нашей солнечной системе (около 300 километров в поперечнике). «Каким бы не было массивного столкновения, ему удалось полностью размельчить много камней», - сказала член команды Алисия Вайнбергер.
Учитывая свойства этой пыли, команда оценивает, что столкновения не могли произойти более чем около 1000 лет назад. Более длинная история дала бы мелкой пыли (размером с частицы сигаретного дыма) достаточно времени, чтобы быть втянутой в центральную звезду.
Пыльная среда вокруг BD +20 307, как полагают, довольно похожа, но гораздо более ненадежна, чем то, что остается от формирования нашей солнечной системы. «Что удивительно, так это то, что количество пыли вокруг этой звезды примерно в миллион раз превышает количество пыли вокруг Солнца», - сказал член команды UCLA Эрик Беклин. В нашей солнечной системе оставшаяся пыль рассеивает солнечный свет, создавая очень слабое свечение, называемое зодиакальным светом (см. Изображение выше). Его можно увидеть в идеальных условиях невооруженным глазом в течение нескольких часов после вечера или до утренних сумерек.
Наблюдения команды были получены с использованием Мишель, спектрографа / сканера среднего инфракрасного диапазона, созданного Центром астрономических технологий Великобритании, на Северном телескопе имени Фредерика Джилетта Джемини и Длинноволнового спектрографа (LWS) в W.M. Обсерватория Кека на Кеке I.
Источник: Обсерватория Близнецов
