Первый пояс астероидов за пределами Солнечной системы: снимок «Уэбба»

Структуры обломков вокруг звезды Фомальгаут более сложны, чем аналогичные объекты в нашей Солнечной системе.

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) сделал изображение диска из обломков и пыли, окружающих молодую звезду Фомальгаут. Снимок сделан телескопом с помощью прибора среднего инфракрасного диапазона. Изображение показывает сразу три пояса, простирающихся на 23 миллиарда километров от звезды. Внутренние пояса были обнаружены «Уэббом» впервые.

Первый пояс астероидов, когда-либо обнаруженный за пределами Солнечной системы, оказался довольно сложным. Астрономы использовали JWST для изучения системы пылевых колец вокруг Фомальгаута – это молодая горячая звезда, которая находится примерно в 25 световых годах от Земли и заметна невооруженным глазом в созвездии Южной Рыбы.

Кольцевая система Фомальгаута состоит из трех поясов, которые простираются на 23 миллиарда километров – примерно в 150 раз больше расстояния между Землей и Солнцем. Эти кольца более сложны, чем пояс Койпера – кольцевидная область ледяных тел в Солнечной системе за пределами Нептуна. Также пояс астероидов Фомальгаута устроен сложнее, чем наш главный пояс астероидов, который находится между Юпитером и Марсом.

Фото: NASA

Астрономы заметили пылевую структуру вокруг Фомальгаута ещё в 1983 году с помощью инфракрасного астрономического спутника NASA. Тем не менее, два внутренних пояса этой системы раньше никто не мог рассмотреть. До того момента, пока «Уэбб» не обратил свой взор на эту систему.

Пылевые пояса вокруг молодой звезды считаются обломками от столкновений более крупных тел, таких как астероиды и кометы. Они отличаются от протопланетных дисков, которые содержат материал, для образования планет.

Самый внешний пояс Фомальгаута, который в два раза шире пояса Койпера, был обнаружен ранее с помощью космического телескопа «Хаббл», космической обсерватории Гершеля и наземной большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакама (ALMA). Однако ни один из этих инструментов не смог увидеть внутреннюю структуру этого пояса.

Точно так же, как Юпитер доминирует в главном поясе астероидов, а Нептун формирует пояс Койпера, астрономы считают, что диски обломков за пределами Солнечной системы могут быть сформированы невидимыми для нас экзопланетами. Это означает, что в кольцах вокруг Фомальгаута могут скрываться планета или две.

Более глубокие исследования других космических систем, таких как Фомальгаут, с помощью JWST могут показать, как планеты движутся по этим плоским дискам. Между тем, наблюдение за самим пылевым облаком может раскрыть подробности о структуре планетных систем, отличных от нашей.