Астрономы зафиксировали крупнейшую коллекцию комет за пределами Солнечной системы
Астрономы представили уникальную галерею изображений, содержащую 74 снимка различных звёздных систем с кометными поясами (известными как «экзокометы»). Данные были получены с помощью радиотелескопов Submillimeter Array (SMA) и Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Исследование демонстрирует важную роль комет в формировании звёзд и планетных систем.
Впервые учёные смогли детально запечатлеть пояса вокруг 74 звёзд, охватывающих широкий возрастной диапазон — от недавно сформировавшихся до средневозрастных, подобных нашему Солнцу. Работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.
Для обнаружения экзокомет астрономы использовали наблюдения в диапазоне радиоволн. Радиотелескопы SMA и ALMA оказались особенно эффективными для обнаружения и анализа подобных структур благодаря способности фиксировать излучение от частиц пыли и камней, образующих эти пояса.
SMA — это массив из восьми радиотелескопов, расположенный рядом с вершиной вулкана Маунакеа на Гавайях. ALMA, в свою очередь, представляет собой массив из 66 антенн, размещённых в пустыне Атакама на севере Чили. Совместная программа REASONS (REsolved ALMA and SMA Observations of Nearby Stars) позволила астрономам определить расположение экзокомет и содержащихся в них пылевых частиц.
В этих областях температура настолько низкая (-250 до -150 градусов Цельсия), что большинство соединений, включая воду, остаются в замёрзшем состоянии. Таким образом, учёные могут наблюдать ледяные резервуары формирующихся планетных систем. По словам ведущего автора исследования Луки Матрà из Тринити-колледжа в Дублине, экзокометы представляют собой глыбы льда и камня размером не менее километра, которые сталкиваются друг с другом, образуя наблюдаемые пылевые частицы.
Одним из примеров подобных поясов в нашей Солнечной системе является пояс Койпера, расположенный за орбитой Плутона. Считается, что именно кометы из пояса Койпера могли доставить воду на Землю миллиарды лет назад.
Полученные изображения показывают разнообразие структуры экзокометных поясов: некоторые из них представляют собой узкие кольца, другие — более широкие диски. В ряде случаев наблюдаются сложные структуры с множеством колец, а некоторые системы демонстрируют эксцентричную форму орбит (отличающуюся от классической окружности), что указывает на влияние невидимых планет или спутников.
Эксцентричность — это характеристика орбиты, показывающая, насколько она отклоняется от идеальной окружности. Чем выше эксцентричность, тем более вытянутой является орбита объекта.
Астрономы полагают, что будущие исследования с участием телескопов следующего поколения, таких как James Webb Space Telescope (JWST) и новые сверхбольшие телескопы, позволят ещё глубже изучить эти экзокометные пояса. Программа REASONS закладывает основу для дальнейших открытий в области формирования планетных систем и их эволюции.