Ілюстрація, яка відтворює зірку PDS 70 та її внутрішній протопланетний диск. Джерело: NASA, ESA, CSA, Дж. Олмстед (STScI)
Космічний телескоп виявив водяну пару у центрі протопланетного диска, який оточує молоду зорю PDS 70 – це свідчить про те, що скелясті космічні світи можуть містити воду з моменту свого зародження.
Пошук екзопланет в основному зосереджений на полюванні за водою – те, що потенційно може забезпечити життя. Попередні дослідження свідчать про те, що на новонародженій Землі вода з’явилась після «бомбардування» астероїдами – однак нині вчені виявили докази того, що вода може існувати на планетах вже з моменту їхнього формування.
Зірка PDS 70 з масою приблизно 3/4 від маси Сонця розташована за 370 світлових років від Землі. Вона відносно молода й існує приблизно 5,4 млн роки (для порівняння вік нашого Сонця – 4,6 млрд роки).
«Це зірка, схожа на наше Сонце, тільки молодша та холодніша. Спостерігаючи за нею ми можемо простежити, як утворились планети в Сонячній системі та який хімічний склад вони мали до того, як повністю сформувалися», – каже провідний автор дослідження, астрофізик з Інституту астрономії Макса Планка Джулія Перотті.
Камера середнього інфрачервоного діапазону телескопа Вебба виявила водяну гарячу пару (330°C) поблизу центру протопланетного диска – навколозіркового диска з газу та пилу, що оточує PDS 70. У такій самій центральній зоні Сонячної системи утворилась Земля та інші скелясті планети.
Попередні дослідження у подібних відносно старих протопланетних дисках воду не виявляли, тож вчені припустили, що її може знищувати різке випромінювання новонароджених зірок – однак знахідка Вебба змінює правила гри.
Будь-які кам’янисті утворення біля PDS 70 отримують величезний резервуар з водою, який покращить умови їхнього формування – щоправда, жодного такого там не виявили. Вчені кажуть, що допомогти у пошуку може Великий міліметровий радіотелескоп Атаками з Чилі.
Водночас астрономи знайшли два газових гіганти поблизу диска PDS 70, які назвали PDS 70 b і c, однак їхня гравітація перешкоджає припливу багатої льодом породи від зовнішніх частин диска до його центру.
Одним з джерел води у диску могла бути багата водою туманність, що утворила систему PDS 70 та містила багато пилу та іншого матеріалу, потенційно захищаючи пару від руйнівного випромінювання місцевого Сонця. Інша гіпотеза полягає в тому, що кисень і водень, які потрапляють на зовнішні краї диска PDS 70, могли поєднатися, утворивши водяну пару, яка, своєю чергою, дрейфувала ближче до зірки.
Дослідження було опубліковане в журналі Nature 24 липня.