11.07.2013 | Наука

Астрофизики обнаружили шесть необычайно холодных пылевых колец

Наша Вселенная хоть и очень велика, но состоит из немногих компонентов: красные гиганты и коричневые карлики, планеты и астероиды и структуры, которые они образуют.

Одной из её составляющих являются протопланетные газопылевые диски, обращающиеся вокруг большинства звёзд. Из этих структур под воздействием физических сил со временем формируются планеты, подобные нашей Земле.

В Солнечной системе тоже есть свои протопланетные диски: пояс астероидов (между орбитами Марса и Юпитера) и пояс Койпера. Средняя температура пояса Койпера составляет около минус 180 градусов по Цельсию, а температура некоторых его частиц достигает комнатной.

Астрофизикам из Йенского университета имени Фридриха Шиллера (FSU Jena) удалось обнаружить в космическом пространстве шесть пылевых дисков, температура которых составляет около 250 градусов ниже нуля, что на 70 градусов ниже средней температуры пояса Койпера. К тому же, эти диски по размерам сильно превышают пояса Солнечной системы.

"Мы были очень удивлены тем фактом, что такие холодные структуры вообще существуют во Вселенной", — говорит ведущий автор исследования Александер Кривов.

Обнаруженные протопланетные диски даже трудно назвать пылевыми: в них полностью отсутствуют мелкие частицы пыли, которые образуются в процессе столкновения более крупных объектов. "Как правило, мелкие частички пыли намного теплее, чем те, что мы видели в этих дисках", — рассказывает Кривов в пресс-релизе университета.

Холодные протопланетные диски, обнаруженные немецкими астрофизиками, состоят лишь из относительно крупных объектов, радиус которых варьируется от нескольких миллиметров до нескольких километров. По словам учёных, если бы в поясе были более крупные "камни", то их столкновения с последующим выделением мелких пылинок, были бы неизбежны. Такие пояса должны были в какой-то момент образовать планеты, как это обычно происходит на ранних этапах эволюции звёзд. Но в какой-то момент протопланеты перестали развиваться, и полноценной системы так и не образовалось.

"Мы до сих пор не знаем, из-за чего остановился процесс развития планет. Но наше исследование доказывает, что подобные ледяные диски из космического мусора могут существовать миллиарды лет", — говорит Кривов.

Открытие было сделано на основе анализа данных, собранных космическим телескопом "Гершель" (Herschel) — крупнейшей обсерватории из всех, что когда-либо были запущены в космос.

"Оборудование телескопа "Гершель" позволяло обнаружить объекты с достаточно низкой температурой, поскольку он мог детектировать инфракрасное излучение. Но даже для "Гершеля" поиск столь холодных объектов, как эти диски, был сложной задачей", — объясняет Кривов.

Учёные не исключают возможности того, что за ледяные протопланетные диски они приняли галактики, попавшие на фон снимка звезды. И всё же, по их словам, доказательств того, что это именно протопланетные диски, больше, чем опровержений. Подтверждения своей теории они надеются получить при помощи радиотелескопов ALMA или им подобных.

О результатах своей работы Кривов и его коллеги сообщили в статье, опубликованной в издании The Astrophysical Journal.

По публикациям UkrNet