Астрономы стали свидетелями беспрецедентного небесного явления, наблюдая последствия двух катастрофических столкновений между скалистыми планетезималями, которые являются строительными блоками планет. Вместо предполагаемой экзопланеты ученые обнаружили массивные облака сверкающих обломков, образовавшиеся в результате события, которое исследователи описали как «космическую аварию» (cosmic fender bender). В ходе этих инцидентов каменные глыбы врезались друг в друга, создавая масштабные пылевые облака, которые изначально были ошибочно приняты за цельный объект.
Размер сталкивающихся тел составлял примерно 37 миль (60 км) в диаметре. Это делает их в 4–6 раз больше астероида, уничтожившего нелетающих динозавров 66 миллионов лет назад. По своему составу эти объекты аналогичны телам, находящимся в поясе астероидов и поясе Койпера нашей Солнечной системы. Два зафиксированных события столкновения получили научные обозначения Fomalhaut cs1 и Fomalhaut cs2.
Хотя теоретические расчеты предсказывают, что столкновения такого масштаба должны происходить лишь раз в 100 000 лет, астрономы зафиксировали сразу два события за последние 20 лет. Основываясь на этой частоте, исследование предполагает, что за время жизни звезды могло произойти около 22 миллионов подобных катастроф. Визуальная эволюция этих событий, согласно анализу, проходит несколько стадий: два массивных объекта сближаются на орбите, происходит удар, после чего становится видимым пылевое облако (как в случае с cs2), и давление звездного света начинает рассеивать зерна пыли.
Центром событий является звезда Фомальгаут, расположенная в созвездии Южная Рыба (Piscis Austrinus) на расстоянии 25 световых лет от Земли. Это относительно молодая звезда, возраст которой составляет около 440 миллионов лет. Из-за впечатляющего пылевого пояса, окружающего светило, система получила прозвище «Око Саурона», что является отсылкой к франшизе Дж. Р. Р. Толкина «Властелин колец».
Пылевой пояс находится на расстоянии 133 астрономических единиц (а. е.) от звезды. Учитывая, что 1 а. е. равна 93 миллионам миль (150 миллионам км) — среднему расстоянию между Солнцем и Землей, — масштабы системы огромны. С научной точки зрения, этот пояс представляет собой более пыльный аналог нашей ранней Солнечной системы, какой она была более 4 миллиардов лет назад, давая возможность взглянуть на хаотичный период планетарного младенчества.
В начале 2000-х годов астрономы обнаружили светящийся объект, который посчитали покрытой пылью экзопланетой и назвали Fomalhaut b. Однако в течение 20 лет эта «планета» буквально исчезла, а рядом появилась новая яркая точка. Исследователи пришли к выводу, что они наблюдали не планету, а «синдром ложной планеты»: сияющие облака обломков cs1 и cs2, оставшиеся после столкновений.
Международную группу исследователей, раскрывшую эту тайну, возглавил астроном Пол Калас из Калифорнийского университета в Беркли, а соавтором выступил Джейсон Ван из Северо-Западного университета. Они провели детальный анализ, чтобы отличить истинные планетарные тела от последствий космических ударов. Пол Калас отметил главную сложность работы: «Fomalhaut cs2 выглядит точно так же, как внесолнечная планета, отражающая свет звезды».
Система Фомальгаут, согласно оценкам, может содержать 1,8 массы Земли в виде первичных планетезималей, количество которых достигает примерно 300 миллионов крупных тел. Еще 1,8 массы Земли приходится на более мелкие объекты диаметром менее 0,186 мили (0,3 км). Именно эти мелкие тела постоянно восполняют запасы крошечных пылинок размером в несколько десятитысячных долей дюйма, которые кружатся в поясе; без этого пополнения звездные ветры сдули бы пыль или звезда поглотила бы ее.
Несмотря на то, что Fomalhaut b оказалась облаком пыли, в системе все еще может существовать реальная планета. Исследователи рассчитали, что существует 10-процентная вероятность того, что расположение и время событий cs1 и cs2 не были случайными. Это может указывать на гравитационное влияние невидимой экзопланеты, которая «пастушит» эти тела, направляя их на курс столкновения. Понимание механики таких поясов обломков критически важно для будущих инструментов, таких как Обсерватория обитаемых миров NASA (Habitable Worlds Observatory).
Изображение носит иллюстративный характер
Размер сталкивающихся тел составлял примерно 37 миль (60 км) в диаметре. Это делает их в 4–6 раз больше астероида, уничтожившего нелетающих динозавров 66 миллионов лет назад. По своему составу эти объекты аналогичны телам, находящимся в поясе астероидов и поясе Койпера нашей Солнечной системы. Два зафиксированных события столкновения получили научные обозначения Fomalhaut cs1 и Fomalhaut cs2.
Хотя теоретические расчеты предсказывают, что столкновения такого масштаба должны происходить лишь раз в 100 000 лет, астрономы зафиксировали сразу два события за последние 20 лет. Основываясь на этой частоте, исследование предполагает, что за время жизни звезды могло произойти около 22 миллионов подобных катастроф. Визуальная эволюция этих событий, согласно анализу, проходит несколько стадий: два массивных объекта сближаются на орбите, происходит удар, после чего становится видимым пылевое облако (как в случае с cs2), и давление звездного света начинает рассеивать зерна пыли.
Центром событий является звезда Фомальгаут, расположенная в созвездии Южная Рыба (Piscis Austrinus) на расстоянии 25 световых лет от Земли. Это относительно молодая звезда, возраст которой составляет около 440 миллионов лет. Из-за впечатляющего пылевого пояса, окружающего светило, система получила прозвище «Око Саурона», что является отсылкой к франшизе Дж. Р. Р. Толкина «Властелин колец».
Пылевой пояс находится на расстоянии 133 астрономических единиц (а. е.) от звезды. Учитывая, что 1 а. е. равна 93 миллионам миль (150 миллионам км) — среднему расстоянию между Солнцем и Землей, — масштабы системы огромны. С научной точки зрения, этот пояс представляет собой более пыльный аналог нашей ранней Солнечной системы, какой она была более 4 миллиардов лет назад, давая возможность взглянуть на хаотичный период планетарного младенчества.
В начале 2000-х годов астрономы обнаружили светящийся объект, который посчитали покрытой пылью экзопланетой и назвали Fomalhaut b. Однако в течение 20 лет эта «планета» буквально исчезла, а рядом появилась новая яркая точка. Исследователи пришли к выводу, что они наблюдали не планету, а «синдром ложной планеты»: сияющие облака обломков cs1 и cs2, оставшиеся после столкновений.
Международную группу исследователей, раскрывшую эту тайну, возглавил астроном Пол Калас из Калифорнийского университета в Беркли, а соавтором выступил Джейсон Ван из Северо-Западного университета. Они провели детальный анализ, чтобы отличить истинные планетарные тела от последствий космических ударов. Пол Калас отметил главную сложность работы: «Fomalhaut cs2 выглядит точно так же, как внесолнечная планета, отражающая свет звезды».
Система Фомальгаут, согласно оценкам, может содержать 1,8 массы Земли в виде первичных планетезималей, количество которых достигает примерно 300 миллионов крупных тел. Еще 1,8 массы Земли приходится на более мелкие объекты диаметром менее 0,186 мили (0,3 км). Именно эти мелкие тела постоянно восполняют запасы крошечных пылинок размером в несколько десятитысячных долей дюйма, которые кружатся в поясе; без этого пополнения звездные ветры сдули бы пыль или звезда поглотила бы ее.
Несмотря на то, что Fomalhaut b оказалась облаком пыли, в системе все еще может существовать реальная планета. Исследователи рассчитали, что существует 10-процентная вероятность того, что расположение и время событий cs1 и cs2 не были случайными. Это может указывать на гравитационное влияние невидимой экзопланеты, которая «пастушит» эти тела, направляя их на курс столкновения. Понимание механики таких поясов обломков критически важно для будущих инструментов, таких как Обсерватория обитаемых миров NASA (Habitable Worlds Observatory).
