Ученые обнаружили деформацию диска вещества вокруг одной из самых ярких звезд

Благодаря использованию комплекса радиотелескопов ALMA, астрономам удалось получить свежие данные о необычном, деформированном диске, окружающем одну из самых светлых звезд, видимых с Земли — Фомальгаут. Полученные наблюдения указывают на то, что искажение диска, скорее всего, обусловлено гравитационным воздействием ненайденной пока экзопланеты.

Фомальгаут, находящийся всего в 25 световых годах от нашей планеты, представляет собой недавнюю звезду, которой около 440 миллионов лет. Вокруг него простирается динамичный пояс обломков – диск, состоящий из пыли и камней, возникший в результате столкновений планетезималей. В подобных дисках и происходит формирование планет, и анализ их строения позволяет астрономам лучше понять процесс планетообразования.

Ключевым открытием, детально освещенным в двух новых научных публикациях, стало то, что эксцентриситет диска Фомальгаута не является неизменной величиной. Он постепенно снижается по мере увеличения расстояния от звезды, формируя так называемый отрицательный градиент эксцентриситета. Это указывает на то, что внутренние области диска характеризуются большей вытянутостью, в то время как внешние — более округлые. Кроме того, было установлено, что юго-восточная часть диска имеет ширину, превышающую ширину северо-западной части на 4 астрономические единицы.

Читать также:  Ученые зафиксировали первый случай испускания света далекой галактикой, существовавшей в период формирования современной Вселенной

Согласно результатам моделирования, сложная структура диска может быть результатом гравитационного воздействия массивной планеты, обращающейся вокруг звезды Фомальгаут. Используя данные, полученные с помощью телескопа ALMA, и наблюдения космического телескопа Джеймса Уэбба, ученые выделили два вероятных сценария. Первый предполагает наличие планеты с массой, сопоставимой с Нептуном или Сатурном, на расстоянии приблизительно 110 астрономических единиц от звезды. Альтернативный сценарий указывает на расположение планеты на меньшем удалении, в диапазоне от 70 до 75 астрономических единиц.

Согласно результатам моделирования, можно сделать вывод о том, что первоначальная форма диска была далека от идеальной и характеризовалась определенной неровностью. Впоследствии гравитационное воздействие планеты привело к формированию его структуры, создав отчетливые внутренние границы и промежуточные разрывы, которые были зафиксированы с помощью телескопа Джеймса Уэбба (JWST).

Читать также:  Космический аппарат NASA зафиксировал звезды в ультрафиолетовом спектре, изучая потенциально обитаемые планеты

Прямая проверка этой гипотезы и обнаружение самой планеты с помощью современных технологий в настоящее время не представляются возможными. Это связано с тем, что её предполагаемая масса и удаленность находятся за пределами возможностей существующих приборов. Тем не менее, созданная исследователями модель может быть использована для изучения других подобных дисковых систем, а более совершенные телескопы будущего, возможно, позволят вновь обратиться к Фомальгауту и отыскать планету, деформирующую его диск.