В протопланетном диске в созвездии Хамелеона обнаружили звездный ветер. От его интенсивности зависит, сформируется ли планетная система

Протопланетный диск в изображении художника. Фото: Ralf Crawford, NASA, ESA, CSA

Ученые изучили данные телескопа «Джеймс Уэбб», касающиеся протопланетного диска звезды SZ в созвездии Хамелеона, и обнаружили признаки звездного ветра — явления, которое за счет поглощения ультрафиолета влияет на формирование новых планетных систем. Результаты исследования, проведенного международной коллаборацией астрономов, опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters.

«Джеймс Уэбб», наблюдая протопланетный диск звезды SZ, обнаружил, что из него практически исчез неон-III (дважды ионизированный атом неона) и остался только неон-II (однократно ионизированный). Между тем, согласно данным, полученным космическим телескопом «Спитцер» в 2008 году, тогда в спектре этой звезды наблюдались заметные спектральные линии, которые могли принадлежать только неону-III. Аккуратность наблюдений «Спитцера» не ставится учеными под сомнение.

В то время обнаружение неона-III озадачило астрономов: в прошлом было изучено более 50 протопланетных дисков, и ни в одном из них этот ион не дает такой значительный сигнал. Ученые дали объяснение этому явлению. Разные виды доминирующего ионизирующего излучения от звезды приводят к различному соотношению между неоном-II и неоном-III: преобладание неона-II говорит о доминировании рентгеновского излучения, в то время как преобладание неона-III — о доминировании жесткого ультрафиолета.

Звезда, находящаяся в центре формирующейся планетной системы, излучает в широком диапазоне, но часть излучения может поглощаться звездным ветром. По всей видимости, именно это и произошло с SZ в созвездии Хамелеона: пятнадцать лет назад астрономы пронаблюдали эту систему в «спокойном» состоянии, в то время как сейчас она подвергается действию мощного звездного ветра, который поглощает ультрафиолет и пропускает рентгеновские лучи.

Характер и интенсивность излучения в протопланетном диске критичны для формирования планетной системы. В диске происходят конкурирующие процессы: агрегация вещества в планеты и его испарение за счет излучения. В зависимости о того, какой из этих процессов будет доминировать, рождение планетной системы может состояться или нет. Согласно данным компьютерного моделирования, из-за ультрафиолета протопланетный диск будет формироваться примерно на 1 миллион лет дольше, чем под влиянием рентгеновского излучения, что повышает шансы на образование планетной системы. Таким образом, звездный ветер может помешать звезде SZ сформировать планетную систему.