#протопланетный диск

Планет-гигантов вдали от звезды не должно существовать. Протопланетный диск рассеивается быстрее, чем они успели бы вырасти из крупиц до своих размеров. Значит, они образуются другим способом. Ученые доказали, что это возможно, по вращению спиральных рукавов в системе в 515 световых годах от Земли.

Многие экзопланеты низкой плотности, которые принято считать «водными мирами», могут оказаться не такими уж богатыми на океаны. Скорее, они похожи по составу на кометы Солнечной системы, утверждают авторы нового исследования. Более того, вполне вероятно, что такие покрытые «сажей» миры есть среди подтвержденных экзопланет.

В протопланетном диске, окружающем молодую звезду V883 Ориона, обнаружили необходимые для зарождения жизни сложные органические молекулы. Следы предшественников аминокислот и ДНК зафиксировали с помощью комплекса радиотелескопов ALMA — на расстоянии около 388 световых лет от Земли.

Молодая звезда HD 135344B похожа на миниатюрный Млечный Путь: в окружающем ее протопланетном диске из пыли и газа появилась пара «рукавов». Фигурные «пробелы» в дисках уже встречались астрономам, но тут ученые впервые разглядели «скульптора» — экзопланету.

До сих пор считалось, что Земля расположена слишком далеко от «снеговой линии» в Солнечной системе, где вода могла стабильно сохраняться на этапе формирования планет в газопылевом диске. Отсюда предположение, что Мировой океан — результат прибытия множества ледяных небесных тел из дальних окраин системы. Теперь выясняется, что в этой массированной кометной бомбардировке не было необходимости.

Формирование планет начинается не с планетезималей, а с первых твердых частиц в протопланетном диске. С помощью радиотелескопов ALMA и космического телескопа «Джеймс Уэбб» астрономы впервые засекли крупицы минералов в горячем газе у далекой молодой звезды.

До сих пор вокруг молодой звезды MP Mus (PDS 66), расположенной в 100 световых годах от Земли, не наблюдали никаких признаков формирования планет. Однако анализ данных, полученных с помощью радиотелескопа ALMA и обсерватории «Гайя», впервые позволил обнаружить в протопланетном диске светила гигантскую экзопланету по «покачиванию» звезды.

Откуда появилась вода в Солнечной системе? Она попала к нам из молекулярного облака, где формировалось светило, или образовалась уже после «рождения» звезды? Открытие льда из полутяжелой воды у будущего «близнеца» Солнца укрепило одну из гипотез.

Астрономы впервые подтвердили присутствие водяного льда вне Солнечной системы: анализ данных, полученных с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» показал, что в обломочном диске звезды HD 181327, расположенной на расстоянии около 155 световых лет от Земли, происходят активные столкновения ледяных тел.

До сих пор считалось, что сложные органические соединения возникают после образования звезд и это ограничивает время их накопления. Новые данные указали, что все может быть совсем не так.

Астрономы открыли не так уж много систем с большим количеством планет, но много молодых звезд с огромными протопланетными дисками. Теоретически из таких дисков должны рождаться большие системы. И вот ученые нашли объяснение этого несовпадения, изучив 73 протопланетных диска в направлении созвездия Волк.

В созвездии Стрельца наблюдают молодую, еще формирующуюся систему с обширным протопланетным диском, в котором «поведение» вещества выдает присутствие нескольких новорожденных планет. Как выяснилось, активное движение этого вещества дает новым мирам шанс когда-нибудь стать обитаемыми. Вдобавок небесные тела с полезными для жизни веществами все время разлетаются оттуда прочь и отправляются в межзвездное путешествие.

Физики использовали специальную исследовательскую ракету, чтобы понять, как частицы формирующихся планет удерживаются вместе, несмотря на частые столкновения. Оказалось, важнейшую роль в этом процессе играет трибоэлектричество.

Несколько десятилетий назад ничем тогда не примечательная FU Ориона стала в сотни раз ярче и с тех пор остается практически такой же. Недавно с помощью космической обсерватории «Хаббл» астрономы рассмотрели, как эта звезда, словно черная дыра, поглощает окружающее вещество.

Планеты формируются из газа и пыли диска, окружающего молодую звезду. Пока диск не рассеется, разглядеть планеты почти невозможно. Впрочем, порой диск искривляется и смещается. В случае звезды IRAS 04125+2902 ученым повезло: диск обнажил очень молодую экзопланету.

Планеты формируются в протопланетных дисках, из газа и пыли, оставшихся от формирования звезды. Представление, что этот процесс полностью очевиден, обманчиво. На самом деле ученым удалось найти не так много протопланетных дисков, а еще меньше изучить. Теперь же у них есть отличный объект для подробного исследования — гигантский «Чивито Дракулы», или IRAS 23077+6707.

Астрономы изучили маленький протопланетный диск у тусклого зародыша звезды и обнаружили в нем «шипы». Видимо, так звезды «сбрасывают напряжение», иначе магнитные поля вокруг молодых светил были бы на порядок сильнее, влияя на их развитие.

Астрономы рассмотрели систему молодой звезды T Cha, которая пребывает на последнем этапе формирования. Из протопланетного диска уже начали исчезать газ и пыль. Ученые уверены, что это результат нескольких процессов, в том числе воздействия звездного ветра, но напрямую его засечь не удавалось — до наблюдений с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб».

Планеты формируются из протопланетного диска под влиянием звезды-хозяина. Однако результаты недавнего исследования показали, что звезды также и тормозят рождение планет за счет ультрафиолетового излучения.

Вода впервые найдена во внутренней части протопланетного облака — в области, где формируются каменистые планеты, подобные нашей. Возможно, когда-то таким же образом вода оказалась на молодой Земле.