В остатках протопланетного диска совсем недавно родившейся звезды HD 181327 обнаружен водяной лёд, смешанный с пылью. Астрономы считают, что это скопление вещества — прямой аналог околосолнечного каменно-ледяного Пояса Койпера. Это подтверждает, что и другие звездные системы могут быть богаты водой.
Звезда HD 181327 находится на расстоянии 155 световых лет от Земли. Благодаря этому её можно разглядеть в телескоп и наблюдать за формирующейся системой.
Этому светилу всего 18,5 миллионов лет. За такой срок большинство массивных звезд проходят весь основной этап эволюции и взорвутся сверхновыми, но HD 181327 — желто-белый карлик, который лишь приблизительно на треть превосходит Солнце по размерам и массе. Такие звезды поддерживают термоядерный синтез миллиарды лет. Солнцу 4,6 миллиарда лет. История HD 181327 только начинается.
Вокруг молодых звезд наблюдаются протопланетные диски – скопления вещества, в которых рождаются новые миры. Есть основания подозревать, что в этой системе уже сформировались диски: в ее внутренней части практически пусто, лишь на самых отдаленных окраинах расположилось яркое кольцо остаточного вещества. Его ближний край начинается на расстоянии 76 астрономических единиц, то есть в 76 раз дальше от Солнца, чем Земля. Для сравнения, Плутон летает в 29-49 астрономических единицах от светила.
В данной системе пока не удалось обнаружить ни одной планеты. Причиной этому служит неудачный наклон системы по отношению к нам: экзопланеты чаще всего находят во время прохождения по диску своего солнца, для чего требуется видимость его экватора. Орбиты планет обычно находятся в плоскости экватора родительской звезды. Остаточный диск HD 181327 расположен под углом около 30 градусов. Скорее всего, орбиты гипотетических планет имеют такой же наклон. Также звезда ярче Солнца в три раза, и её свет затрудняет рассмотрение ближайших окрестностей.
Астрономы определяют состав вещества в космосе по спектру исходящего от него света. В 2008 году наблюдения с помощью космического телескопа «Спитцер» в кольце вокруг HD 181327 показали наличие водяного льда. Недавно орбитальный телескоп «Джеймс Уэбб» по химическим признакам обнаружил в этом же кольце множество мелких льдинок.
В статье для издания Nature ученые из США и Испании рассказалиЭто фрагменты от постоянных столкновений более крупных объектов. Когда-то лёд… находили В ранних этапах формирования планетных систем важно было выяснить, насколько прочный там лёд.
Вода составляет 14 процентов всего вещества на внешнем краю кольца, а на внутреннем её почти нет. Температура там примерно минус 220 градусов Цельсия. Исследователи объясняют это сильным ультрафиолетовым излучением звезды, которое разрушает мелкие ледяные частицы.
Помимо воды в данном остаточном диске обнаружен угарный газ, а также предполагается наличие диоксида углерода. Это напоминает астрономов о поясе Койпера, который располагается за орбитой Нептуна в Солнечной системе – по сути, это тоже остатки материала, из которого формировались планеты.
В числе многочисленных каменно-ледяных масс можно найти карликовые планеты Плутон, Эриду, Макемаке и множество других относительно больших тел за орбитой Нептуна. Обратим внимание на то, что Плутон, по оценкамКристаллы этой породы примерно на две трети состоят из воды в замерзшем состоянии.