Poslednjih decenija bilo je dosta uzbuđenja zbog planeta koje su otkrivene u orbiti oko različitih zvezda izvan našeg Sunčevog sistema. Ali planete daju nepotpunu sliku složenog okvira koji postoji oko zvezda, izostavljajući komponente poput pojasa kamenih i ledenih krhotina koji kruže oko našeg Sunca, piše Rojters.
Naučnici su u ponedeljak predstavili zapažanja svemirskog teleskopa Džejms Veb koja pokazuju nove detalje o takvim karakteristikama oko svetleće zvezde zvane Fomalhaut u našem susedstvu galaksije Mlečni put. Ova zapažanja tri koncentrična prašnjava prstena krhotina koji kruže oko Fomalhauta pružaju najpotpuniji do sada pogled na takve strukture izvan našeg Sunčevog sistema.
Fomalhaut, jedna od najsjajnijih zvezda na našem noćnom nebu i najsjajnija u južnom sazvežđu Piscis Austrinus, nalazi se 25 svetlosnih godina od Zemlje. Svetlosna godina je razdaljina koju svetlost pređe za godinu dana, 9,5 triliona km.
Astronomi su prvi put otkrili jedan pojas krhotina oko Fomalhauta 1983. Vebova zapažanja su otkrila dva dodatna prstena bliže zvezdi – svetli unutrašnji i uski srednji.
Čini se da su ova tri pojasa naseljena objektima koji se nazivaju planetezimali, od kojih se za neke smatra da se udružuju rano u istoriji zvezdanog sistema kako bi formirali planete, dok drugi ostaju kao krhotine poput asteroida i kometa.
„Slično kao i naš solarni sistem, i drugi planetarni sistemi sadrže diskove asteroida i kometa – zaostale planetezimale iz epohe formiranja planeta – koji se neprestano melju do mikronskih čestica putem sudarajućih interakcija“, rekao je astronom Univerziteta Arizone Andras Gaspar, vodeći autor studije objavljene u časopisu Nature Astronomi.
Fomalhaut je 16 puta sjajniji od sunca i skoro dvostruko masivniji. Staro je oko 440 miliona godina – manje od desetine starosti Sunca – ali je verovatno skoro na polovini svog životnog veka.
Tri ugniježđena pojasa se protežu na 23 milijarde kilometara od Fomalhauta, što je oko 150 puta više od udaljenosti od Zemlje do Sunca.
Iako još uvek nije otkrivena nijedna planeta oko Fomalhauta, istraživači sumnjaju da su pojasevi isklesani gravitacionim silama koje su dejstvovale nevidljive planete. Naš solarni sistem ima dva takva pojasa – glavni asteroidni pojas između stenovite planete Marsa i gasovitog giganta Jupitera i Kajperov pojas iza ledenog giganta Neptuna.
Gravitacioni uticaj Jupitera, najveće planete našeg Sunčevog sistema, zaokružuje glavni asteroidni pojas. Unutrašnja ivica Kajperovog pojasa, u kojoj se nalaze patuljaste planete Pluton i Eris, kao i druga ledena tela različitih veličina, oblikovana je najudaljenijim planetom Neptunom.
„Sekundarni jaz koji vidimo u sistemu je jaka indikacija za prisustvo ledenog giganta u sistemu“, rekao je Gašpar.
Zapažanja kompanije Vebb, koja je pokrenuta 2021. godine i počela je da prikuplja podatke prošle godine, napravljena su pomoću njegovog srednjeg infracrvenog instrumenta (MIRI).
„Skoro sve rešene slike diskova krhotina do sada su bile za hladne, spoljne regione analogne Kuiperovom pojasu Sunčevog sistema“, kao što je Fomalhautov spoljni pojas, rekao je astronom i koautor studije Šujler Volf sa Stjuardove opservatorije Univerziteta u Arizoni. .
MIRI sada može da razreši relativno toplije pojaseve materijala koji su analogni našem glavnom asteroidnom pojasu, rekao je Volf.
Proučavanje ovih pojaseva krhotina pruža uvid u planetarne početke.
„Planete se formiraju unutar primordijalnih diskova koji okružuju mlade zvezde. Razumevanje ovog procesa formiranja zahteva potpuno razumevanje kako se ovi diskovi formiraju i evoluiraju“, rekao je Volf.
„Postoji mnoga otvorena pitanja o tome kako se prašina na ovim diskovima spaja u planetarne embrione, kako se formira planetarna atmosfera, itd. Diskovi krhotina su ostaci ovog procesa formiranja planete i njihova struktura može pružiti dragocene tragove osnovnoj populaciji planete i dinamičke istorije“, dodao je Volf.