НАСА-ин свемирски телескоп Џејмс Веб направио је прва директна мерења и хемијског састава и физичких услова могућег диска који формира месец који окружује масивну егзопланету. Диск богат угљеником окружује планету познату као ЦТ Цха б, која се налази око 625 светлосних година од Земље. Иако у Вебб подацима нису откривени месеци, окружење би могло да послужи као место рођења будућих месеци, пружајући драгоцен увид у то како такви природни сателити настају.
Студија која описује ове резултате појављује се у Тхе Астропхисицал Јоурнал Леттерс.
Систем младих звезда у најранијим фазама
Звезда око које орбитира ЦТ Цха б стара је само 2 милиона година и још увек прикупља материјал из свог окружења. Међутим, Вебова запажања показују да је мањи диск око планете одвојен од већег који храни звезду. Планета и њена звезда удаљене су огромних 46 милијарди миља, што открива да су то различити системи активности.
Разумевање начина на који се формирају планете и месеци је од суштинског значаја за објашњење како се планетарни системи развијају широм галаксије. Месеци вероватно надмашују планете, а неки чак могу да подржавају услове погодне за живот. Захваљујући Вебовим могућностима, астрономи сада почињу директно да посматрају ове ране тренутке планетарног и лунарног развоја.
Праћење порекла планетарних система
Истраживачи кажу да је ово откриће напредак у разумевању како се планете и месеци формирају и расту. Вебова детаљна запажања омогућавају научницима да упореде овај млади систем са раном историјом нашег соларног система, који је настао пре више од 4 милијарде година.
„Можемо да видимо доказе диска око пратиоца и можемо да проучавамо хемију по први пут. Нисмо сведоци само формирања Месеца – такође смо сведоци формирања ове планете“, рекла је ко-водитељица Сијера Грант са Карнеги института за науку у Вашингтону.
„Видимо који се материјал нагомилава за изградњу планете и месеца“, додала је главна ауторка Габриеле Цугно са Универзитета у Цириху и чланица Националног центра компетенција за истраживање ПланетС-а.
Разоткривање светлости удаљене планете
За проучавање ЦТ Цха б, Вебб је користио свој МИРИ (средњи инфрацрвени инструмент) и спектрограф средње резолуције. Ране анализе архивираних Вебб података показале су наговештаје молекула унутар циркумпланетарног диска, што је довело до детаљније истраге. Пошто се слаб сјај планете лако губи у сјају звезде домаћина, истраживачи су применили технике снимања високог контраста како би одвојили светлост планете од светлости звезде.
„Видели смо молекуле на локацији планете, и тако смо знали да тамо има ствари за које вреди копати и потрошити годину дана покушавајући да извучемо податке. Заиста је било потребно много упорности“, рекао је Грант.
Тим је на крају идентификовао седам молекула који садрже угљеник на диску, укључујући ацетилен (Ц2Х2) и бензен (Ц6Х6). Овај снажан угљенични потпис стоји у оштром контрасту са хемијом сопственог диска звезде, где је вода присутна, али угљеник одсутан. Хемијске разлике између два диска откривају колико брзо се ова окружења могу развијати – реда величине само 2 милиона година.
Поглед у формирање Месеца
Научници су дуго теоретисали да су четири велика Јупитерова месеца – Јо, Европа, Ганимед и Калисто – настала са сличног диска који је окруживао младу планету пре милијарди година. Поравнање њихових орбита подржава ову идеју. Два најудаљенија месеца, Ганимед и Калисто, састоје се од око 50% воденог леда, али вероватно садрже камена језгра богата елементима као што су угљеник или силицијум.
„Желимо да сазнамо више о томе како је наш соларни систем формирао месеце. То значи да морамо да погледамо друге системе који су још у изградњи. Покушавамо да разумемо како све то функционише“, рекао је Цугно. „Како настају ови месеци? Који су њихови састојци? Који су физички процеси у игри и у којим временским оквирима? Веб нам омогућава да будемо сведоци драме формирања месеца и по први пут истражимо ова питања опсервационо.“
Током следеће године, истраживачки тим планира да користи Веба за проучавање додатних младих планетарних система, са циљем да упореди физичку и хемијску разноликост међу дисковима који би једног дана могли довести до Месеца.
Свемирски телескоп Џејмс Веб је водећа светска свемирска опсерваторија, дизајнирана да истражује универзум са неупоредивом прецизношћу. Помаже научницима да откључају мистерије нашег соларног система, проучавају удаљене планете које круже око других звезда и завире у најраније галаксије које су обликовале космос. Вебб је међународно партнерство између НАСА-е, Европске свемирске агенције (ЕСА) и Канадске свемирске агенције (ЦСА), комбинујући напредну технологију и глобалну сарадњу како бисмо проширили наше разумевање универзума и нашег места у њему.
