Astronomowie są pewni. Obserwują narodziny nowego systemu planetarnego

Astronomowie dostrzegli w odległości ok. 1300 lat świetlnych od Ziemi narodziny nowego systemu planetarnego. Dzięki teleskopom ALMA oraz Webba zaobserwowali formowanie się wokół gwiazdy podobnej do Słońca pierwszych drobin materiału, z którego w przyszłości powstaną planety. To pierwsza identyfikacja systemu planetarnego na tak wczesnym etapie formowania się.

Astronomowie obserwują narodziny nowego systemu planetarnegoAstronomowie obserwują narodziny nowego systemu planetarnego
Źródło zdjęć: © ALMA(ESO,NAOJ,NRAO)|M. McClure et al.

Wokół młodej gwiazdy HOPS-315, oddalonej o nas o ok. 1300 lat świetlnych, zaobserwowano niewielkie skupiska gorących minerałów, które, jak twierdzą astronomowie, ostatecznie utworzą planetozymale – ziarna, wokół których wyrosną nowe planety. Badania tego tworzącego się sytemu planetarnego mogą rzucić więcej światła na proces formowania się planet, a także na początki naszego Układu Słonecznego.

Wyniki oraz opis badań ukazał się na łamach pisma "Nature" (DOI:10.1038/s41586-025-09163-z).

HOPS-315

HOPS-315 to młoda gwiazda o masie stanowiącej ok. 60 proc. masy Słońca, ale wciąż rośnie. Za milion lat powinna osiągnąć masę zbliżoną do masy naszej gwiazdy. Astronomowie mają nadzieję, że HOPS-315 pomoże zrozumieć wczesne lata istnienia Układu Słonecznego.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

– Po raz pierwszy zidentyfikowaliśmy najwcześniejszy moment, w którym rozpoczyna się formowanie planet wokół gwiazdy innej niż Słońce – powiedziała Melissa McClure z Uniwersytetu w Lejdzie w Holandii, pierwsza autorka publikacji. – Widzimy system, który wygląda tak, jak Układ Słoneczny wyglądał, gdy zaczynał się tworzyć – dodała jej koleżanka, Merel van ‘t Hoff z Purdue University w USA, współautorka artykułu w "Nature".

Dzięki obserwacji otoczenia innych gwiazd, mniej więcej wiemy, jak powstają planety. Same gwiazdy tworzą się z gęstych obłoków gazu i pyłu. Kiedy to skupisko materii osiągnie wystarczającą masę, zapada się pod wpływem grawitacji, tworząc zarodek gwiazdy. Materia wokół młodej gwiazdy wiruje i napędza jej wzrost. Gdy gwiazda staje się wystarczająco duża, emituje wiatry, które wypychają materię poza jej zasięg. To początek procesu formowania się planet.

Materia ta tworzy następnie dysk protoplanetarny, w którym zaczynają powstawać planetozymale – zalążki planet. Wychwytują one materię z dysku, stając się coraz większymi. Astronomowie obserwowali już wcześniej powstawanie młodych planet w dyskach protoplanetarnych. Pozostawiają one zauważalne luki w materii dysku. Niemowlęce światy grawitacyjnie oczyszczając swoje orbity. Ale proces formowania się układów planetarnych nie jest w pełni poznany. Istnieje wiele etapów, które wymagają dalszych obserwacji i modelowania. Obserwowane dotychczas planety były już dobrze uformowane. W przypadku HOPS-315 mamy do czynienia z wcześniejszym etapem.

Formowanie się systemu planetarnego

Naukowcy od dawna poszukiwali takiego systemu, który pomógłby nam zrozumieć początki naszego Układu Słonecznego. – Staraliśmy się znaleźć młodą wersję naszego Układu Słonecznego gdzie indziej – przyznała Merel van’t Hoff.

Znajdująca się w gwiazdozbiorze Oriona młoda gwiazda jest zorientowana względem Ziemi w taki sposób, że astronomowie mogli dostrzec otaczający ją dysk gazu i pyłu. To rzadki widok. Strumienie gazu emitowane przez nowo narodzoną gwiazdę często zasłaniają gorący dysk, ale dysk HOPS-315 jest w pełni widoczny.

Obserwując gorące minerały wokół HOPS-315, badacze dostrzegli tlenek krzemu w postaci gazowej, często występujący w gorących środowiskach protoplanetarnych. Dostrzegli tam też tlenek krzemu w postaci krystalicznych minerałów, co jest oznaką stygnięcia, czy też krzepnięcia krzemu z fazy gazowej do stanu stałego. Z czasem te minerały połączą się i uformują najpierw planetozymal, a następnie planetę.

– Tego procesu nigdy wcześniej nie zaobserwowano w dysku protoplanetarnym – ani nigdzie poza naszym Układem Słonecznym – wyjaśnił Edwin Bergin z Uniwersytetu Michigan w USA.

Badacze ustalili, że proces ten zachodzi w odległości ok. 2,2 jednostki astronomicznej od gwiazdy. W naszym Układzie Słonecznym w tej odległości znajduje się pas planetoid między orbitami Marsa i Jowisza.

Źródło artykułu:
Wybrane dla Ciebie
Muzyka generowana przez AI zastępuje artystów. Sklepy w Belgii unikają opłat
Muzyka generowana przez AI zastępuje artystów. Sklepy w Belgii unikają opłat
Muchomory modne na Instagramie? Toksykolog: eksperymenty mogą zabić
Muchomory modne na Instagramie? Toksykolog: eksperymenty mogą zabić
Sekret rosyjskiego Su-57 poznany. Oto co pomieści w swoim wnętrzu
Sekret rosyjskiego Su-57 poznany. Oto co pomieści w swoim wnętrzu
Fascynujące odkrycie na Tytanie. To prawdziwe wyzwanie dla chemików
Fascynujące odkrycie na Tytanie. To prawdziwe wyzwanie dla chemików
Pocisk manewrujący Ragnarök pokazany. To długie ramię dla "Walkirii"
Pocisk manewrujący Ragnarök pokazany. To długie ramię dla "Walkirii"
Już kupowali z Zachodu. Nagle zwrot akcji. Wybrali myśliwiec z Chin
Już kupowali z Zachodu. Nagle zwrot akcji. Wybrali myśliwiec z Chin
Są starsze niż piramidy w Gizie. Natura stworzyła je w Alpach
Są starsze niż piramidy w Gizie. Natura stworzyła je w Alpach
Wysłał żonie zdjęcie. Niedługo później spadła na niego bomba
Wysłał żonie zdjęcie. Niedługo później spadła na niego bomba
Najstarsza "chłodnia" świata. Ma ponad 1400 lat
Najstarsza "chłodnia" świata. Ma ponad 1400 lat
Gigant opuszcza Polskę. Miał u nas ważną misję
Gigant opuszcza Polskę. Miał u nas ważną misję
Polacy przyjrzeli się wojnie. Kopiują rozwiązanie z Ukrainy
Polacy przyjrzeli się wojnie. Kopiują rozwiązanie z Ukrainy
"Klucz do sukcesu". Według Ukraińca znajduje się w powietrzu
"Klucz do sukcesu". Według Ukraińca znajduje się w powietrzu