Новости
Рисунок: три пояса обломков и пыли вокруг Фомальгаута. Два внутренних пояса впервые увидены телескопом «Джеймс Уэбб». Источник рисунка: NASA, ESA, CSA, A. Gáspár, A. Pagan.
У одной из самых ярких звезд на южном небе — звезды Фомальгаут — телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил два внутренних пояса обломков и пыли, помимо давно известного внешнего пояса. Это может свидетельствовать о наличии у нее сложной планетной системы. Результаты наблюдений опубликованы в виде препринта.
Звезда созвездия Южной Рыбы Фомальгаут находится сравнительно недалеко от Солнечной системы — на расстоянии 25 световых лет. Это относительно молодая звезда возрастом несколько сотен миллионов лет. Еще в 1980-е годы астрономы заметили вокруг нее кольцеобразное образование, по всей видимости, состоящее из астероидов, комет, обломков и пыли. Это кольцо, вероятно, аналогичное поясу Койпера Солнечной системы, находится от Фомальгаута на расстоянии, примерно в два раза превышающем размеры пояса Койпера. (Пояс Койпера — множество малых тел Солнечной системы за орбитой Нептуна вплоть до расстояния в 55 астрономических единиц от Солнца.) Астрономам в свое время казалось, что они наблюдают рядом с Фомальгаутом что-то вроде планеты, но это открытие впоследствии не было подтверждено: «планета» оказалась, видимо, облаком пыли от соударения тел на орбите вокруг звезды.
Теперь телескоп «Джеймс Уэбб», благодаря работе в более длинноволновом инфракрасном диапазоне, позволил наблюдать еще два других пояса обломков и пыли у Фомальгаута: непосредственно окружающий звезду диск и промежуточное кольцо (расположенное между диском и внешним кольцом). Их не было видно в предыдущих изображениях окрестностей Фомальгаута, которые делал телескоп имени Хаббла и наземные обсерватории. Пояса обломков и пыли оказались достаточно нагреты звездой так, чтобы их тепловое излучение уловил «Джеймс Уэбб». Пояса относят к так называемому остаточному диску звезды: предполагается, что обломки и пыль образованы столкновениями малых тел, таких как астероиды или кометы, оставшихся от образования планетной системы. Пыль со временем оседает на звезду, поэтому для поддержания пылевого облака в стабильном состоянии должны происходить все новые и новые столкновения между обломками. Кстати, «Джеймс Уэбб» непосредственно разглядел последствия одного из крупных соударений во внешнем поясе — оно выглядит как круглое облачко пыли.
Пояса «космического строительного мусора» у Фомальгаута устроены сложнее, чем пояс астероидов или пояс Койпера в Солнечной системе. Сложная структура остаточного диска Фомальгаута говорит о том, что звезда может обладать интересной планетной системой. По краям поясов могут двигаться планеты, которые «расчищают» обломки со своей орбиты. Загадкой остается то, что пока эти планеты не удалось обнаружить наблюдением.
Авторы открытия называют остаточный диск Фомальгаута «архетипом остаточного диска в нашей галактике». Эти остаточные диски состоят из таких же компонентов, которые можно найти в нашей Солнечной системе. Поэтому изучение молодой планетной системы на данной стадии ее эволюции поможет нам понять, как могла быть устроена Солнечная система на раннем этапе развития.