Планеты формируются одновременно с родительскими звездами и даже порой раньше них, пишут астрономы в недавней статье. К такому выводу они пришли после изучения 16 совсем молодых систем, расположенных примерно в 140-150 световых годах от нас в трех разных «звездных яслях» — областях звездообразования.
Напомним, это плотные газопылевые скопления, в которых постепенно образуются сгустки — будущие семейства светил и их миров. На самых первых этапах эволюции звезды она окружена плоским и широким протопланетным диском. Он служит исходным материалом и для самого светила, и для его планет.
Рассмотренные системы возникли, по оценкам, не более 500 тысяч лет назад, а некоторым и всего 10 тысяч лет. По космическим меркам, они родились «вчера». Для сравнения, Солнечной системе 4,6 миллиарда лет.
При этом в семи из этих систем еще даже не прослеживаются звезды — они пока не «загорелись», то есть в них еще не запустился термоядерный синтез, который и делает звезду звездой. Пока они лишь поглощают вещество и набирают массу. Их называют протозвездами.
У них на этой первоначальной стадии диски особенно плотные и толстые. Тем не менее до сих пор считалось, что они достаточно хорошо просматриваются. И в них не видно ни планет, ни даже следов их формирования — например, кольцеобразных пустых промежутков, «щелей» в диске: такие структуры подсказывают, что в нем уже появилось крупное небесное тело, которое расчищает пространство на своей орбите. Астрономы были уверены, что в столь юных системах еще ничего подобного не происходит.
Теперь ученые заново понаблюдали эти системы на разных длинах волн и обнаружили, что в этом «густом тумане» пока просто ничего нельзя заметить — протопланетные диски оказались гораздо более массивными, чем считалось ранее.
Общий «вес» только твердого вещества в них достигает 900 масс Земли, а вместе с газом получается ориентировочно в 100 раз больше. Стоит отметить, что все «содержимое» Солнечной системы — если не считать само Солнце, конечно — имеет совокупную массу всего около 500 Земель. При этом исследованные рождающиеся звезды более или менее похожи на нашу по своим габаритам.
Кстати, это создает научную проблему, которая известна как «парадокс недостающей массы»: астрономы пытаются разобраться, почему в нашей системе сейчас намного меньше вещества, чем в точно таких же системах в начале их истории. Похоже, молодые звезды «съедают» большую часть своих дисков на этапе формирования. Это видно и при сравнении протопланетных дисков разного возраста — те, которым уже больше миллиона лет, сильно «похудели».
Но дело в том, что объяснить это только падением вещества на звезду не удается. По расчетам, для этого она должна поглощать его настолько интенсивно, что для образования планет быстро ничего не останется. Что-то непременно должно удерживать часть пыли и газа. И подозревают, что это не что иное, как планеты. Именно поэтому «непроглядный туман» в самых молодых протопланетных дисках — хорошая новость: это улика в пользу версии, что миры там все-таки уже есть.
Ранее в космосе нашли уже «умершую» звезду, окруженную диском обломков своей уничтоженной планеты.
