Međunarodni tim astronoma koristio je NASA/ESA/CSA svemirski teleskop Džejms Veb da obezbedi prvo posmatranje vode i drugih molekula u unutrašnjim delovima diska koji formiraju stenovite planete u jednom od najekstremnijih okruženja u našoj galaksiji. Ovi rezultati sugerišu da se uslovi za formiranje stenovitih planeta, koji se obično nalaze u diskovima regiona za formiranje zvezda male mase, takođe mogu javiti u regionima u kojima se formiraju masivne zvezde i verovatno u širem spektru okruženja.
Ovo su prvi rezultati programa svemirskog teleskopa Džejms Veb, koji se fokusira na karakterizaciju diska koji formira planetu u regionima u kojima se formiraju masivne zvezde. Ovi regioni su verovatno reprezentativni za okruženje u kojem se formirala većina planetarnih sistema. Razumevanje uticaja životne sredine na formiranje planeta je važno za naučnike da steknu uvid u raznolikost posmatranih populacija egzoplaneta.
Program KSUE cilja na ukupno 15 diskova u tri oblasti magline Jastog (poznate i kao NGC 6357), velike emisione magline udaljene otprilike 5.500 svetlosnih godina od Zemlje u sazvežđu Škorpion. Maglina Jastog je jedan od najmlađih i najbližih kompleksa masivnog formiranja zvezda i domaćin je nekim od najmasivnijih zvezda u našoj galaksiji.
Masivne zvezde su toplije i stoga emituju više ultraljubičastog (UV) zračenja. Ovo može da rasprši gas, čineći očekivani životni vek diska manjim od milion godina. Zahvaljujući Vebu, astronomi sada mogu da proučavaju efekat UV zračenja na unutrašnje delove protoplanetarnih diskova oko zvezda poput našeg Sunca u kojima se formiraju stenoviti planeti.
„Veb je jedini teleskop sa prostornom rezolucijom i osetljivošću za proučavanje diskova koji formiraju planete u regionima u kojima se formiraju masivne zvezde“, rekla je vođa tima Marija Klaudija Ramirez-Tanus sa Instituta Maks Plank za astronomiju u Nemačkoj.
Astronomi imaju za cilj da karakterišu fizička svojstva i hemijski sastav regiona diskova koji formiraju stenovite planete u maglini Jastoga koristeći Vebov spektrometar srednje rezolucije (MRS) srednjeg infracrvenog instrumenta (MIRI). Ovaj prvi rezultat se fokusira na protoplanetarni disk nazvan KSUE 1, koji se nalazi u zvezdanom jatu Pismis 24.
„Samo MIRI opseg talasnih dužina i spektralna rezolucija nam omogućavaju da ispitamo molekularni inventar i fizičke uslove toplog gasa i prašine gde se formiraju stenovite planete“, rekao je član tima Arjan Bik sa Univerziteta u Stokholmu u Švedskoj.
Zbog svoje lokacije u blizini nekoliko masivnih zvezda u NGC6357, naučnici očekuju da je KSUE 1 bio konstantno izložen polju visokog ultraljubičastog zračenja tokom svog života. Međutim, u ovom ekstremnom okruženju tim je i dalje otkrio niz molekula koji su gradivni blokovi stenovitih planeta.
„Otkrili smo da je unutrašnji disk oko KSUE 1 izuzetno sličan onima u obližnjim regionima za formiranje zvezda“, rekao je član tima Rens Voters sa Univerziteta Radboud u Holandiji. „Detektovali smo vodu i druge molekule kao što su ugljen-monoksid, ugljen-dioksid, cijanovodonik i acetilen. Međutim, pronađena emisija je bila slabija nego što su neki modeli predviđali. Ovo bi moglo da implicira mali radijus spoljašnjeg diska.“
„Bili smo iznenađeni i uzbuđeni jer je ovo prvi put da su ovi molekuli otkriveni u tako ekstremnim uslovima“, dodao je Lars Cuijpers sa Univerziteta Radboud. Tim je takođe pronašao malu, delimično kristalnu silikatnu prašinu na površini diska. Ovo se smatra građevinskim blokovima stenovitih planeta.
Ovi rezultati su dobra vest za formiranje stenovitih planeta, jer naučni tim otkriva da uslovi u unutrašnjem disku liče na one koji se nalaze na dobro proučenim diskovima koji se nalaze u obližnjim regionima formiranja zvezda, gde se formiraju samo zvezde male mase. Ovo sugeriše da se kamenite planete mogu formirati u mnogo širem spektru okruženja nego što se ranije verovalo.
Tim napominje da su preostala zapažanja iz programa KSUE ključna za utvrđivanje zajedničkosti ovih uslova.
„KSUE1 nam pokazuje da postoje uslovi za formiranje stenovitih planeta, tako da je sledeći korak da proverimo koliko je to uobičajeno“, kaže Ramirez-Tannus. „Posmatraćemo druge diskove u istom regionu da bismo utvrdili frekvenciju kojom se ovi uslovi mogu posmatrati.
