В протопланетном диске звезды оказалось втрое больше воды, чем во всех земных океанах
Международная команда астрофизиков впервые смогла составить карту распределения воды в той части протопланетного диска молодой звезды, внутри которой образуются планеты. Эти данные помогут понять, какую роль водяной пар играет в формировании «строительных блоков» планет.
Вода — важнейший компонент жизни на Земле, ее можно найти в каждой клетке человеческого организма. Ученые полагают, что она играет значительную роль и в формировании планет, но какую именно, долгое время оставалось неясным.
Команда астрофизиков из Европы и США приблизилась к ответу на этот вопрос. Ученые впервые смогли составить карту распределения воды в протопланетном диске — в газовом диске вокруг молодой звезды, из которого затем появляются планеты. Иными словами, узнали, сколько воды там содержится. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Объектом исследования астрофизиков стал массивный и яркий протопланетный диск, окружающий солнцеподобную звезду HL Тельца в одноименном созвездии, расположенную в 450 световых лет от Земли. Ранее исследователи обнаружили по эмиссионным линиям, что в диске находится некое скопление в виде сгустков горячего газа и крупных скалистых объектов. Это позволило предположить, что вблизи звезды идет активное формирование планетной системы. Дальнейшие наблюдения показали наличие там как минимум одной экзопланеты.
В новом исследовании ученые впервые детально изучили структуры этого протопланетного диска с помощью комплекса наземных радиотелескопов ALMA, расположенного в чилийской пустыне Атакаме. Полученные снимки и данные неожиданно указали на присутствие огромных запасов водяного пара в некоторых областях этого диска, а именно в пределах 17 астрономических единиц от HL Тельца.
Чувствительность ALMA, позволяющая отслеживать движение даже самых холодных молекул газов, помогла астрофизикам «взвесить» этот водяной пар. Его общая масса превысила совокупную массу всех океанов Земли как минимум в 3,7 раза.
«Это открытие не просто приближает нас к тому, чтобы окончательно понять, как формируются планеты, это еще и большое достижение для ALMA. Для наземных телескопов различить молекулы воды на таких невероятных расстояниях довольно сложно из-за воздействия земной атмосферы. На сегодняшний день ALMA — единственный наземный инструмент, который может справиться с этой задачей», — объяснил Ваутер Влеммингс (Wouter Vlemmings), один из авторов работы.
Результаты исследования показали, что большая часть запасов водяного пара сосредоточена в трех кольцеобразных бороздках протопланетного диска, которые, как полагают ученые, появились по мере образования планет. На основе этого вывода ученые предположили, что планеты начинают накапливать воду из окружающей их среды еще на стадии формирования.
Если это так, то водяной пар может влиять на химический состав планет, вероятно, он играет важную роль в формировании частиц, из которых затем возникают эти объекты. Одно из предположений — водяной пар осаждается на поверхности зерен пыли и превращается в лед, дальше зерна постепенно слипаются и образуются более крупные частицы твердой материи, из которых затем «лепится» планета.
В любом случае это гипотеза, которую еще предстоит проверить более чувствительными инструментами. В частности, авторы работы надеются детальнее исследовать протопланетный диск HL Тельца с помощью Чрезвычайно большого телескопа — наземной астрономической обсерватории, которую сейчас строят на горе Армасонес в Чили. Главным инструментом обсерватории станет телескоп с сегментным зеркалом диаметром в 39,3 метра, состоящий из 798 шестиугольных сегментов диаметром 1,4 метра каждый.
Отметим, что открытие воды в протопланетном диске HL Тельца, которое сделала команда европейских и американских астрофизиков, не первое в своем роде. В июле 2023 года исследователи из Германии и США с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» обнаружили водяной пар в протопланетном диске звезды PDS 70, расположенной от Земли на расстоянии 370 световых лет. Но тогда ученые не смогли измерить массу водяного пара.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии