Астрономы обнаружили диск планетарных обломков, который окружает молодую звезду и очень походит на Пояс Койпера нашей системы, находящийся за орбитой Нептуна. Данное открытие может помочь астрофизикам лучше понять, как устроена наша Солнечная система. Статья об этом открытии принята к публикации в Astrophysical Journal Letters, пресс-релиз выложен на arXiv.org.

Международная группа астрономов, включающая исследователей из Кембриджского университета, обнаружила молодую планетную систему, изучение которой может помочь понять, как сформировалась и развивалась наша Солнечная система миллиарды лет назад.

Используя сверхчувствительный телескоп Gemini Planet Imager (GPI) в Чили исследователи выявили яркое кольцо в виде диска около звезды чуть крупнее Солнца, находящейся в 360 световых годах в созвездии Центавра. Диск простирается от 37 до 55 а.е. от центральной звезды, что соответствует тем же расстояниям, на которых простирается Пояс Койпера в нашей собственной системе. Яркость диска, светящего отраженным светом звезды, также соответствует составу пыли Пояса Койпера и содержит в себе силикаты и лед.

Пояс Койпера располагается за орбитой Нептуна и состоит из тысяч небольших ледяных тел, оставшися после формирования Солнечной системы более 4 миллиардов лет назад. Размеры этих объектов самые разные – от небольших обломков до объектов, как Плутон, который раньше классифицировался, как полноценная планета, но впоследствии, после открытия других подобных тел в Поясе Койпера был «дисквалифицирован» в карликовые планеты.

Звезда, наблюдаемая в этом исследовании, принадлежит крупной ассоциации Скрпиона-Центавра в возрасте 10-20 миллионов лет, подобной той, в которой сформировалось наше Солнце. Диск имеет заметный эксцентриситет, что указывает на то, что в процесс формирования диска вмешивались одна или несколько невидимых планет.

Согласно принятой ныне теории, формирование Солнечной системы происходило внутри гигантского облака молекулярного водорода, в котором сформировались «глыбы» из более плотного вещества. Такие комки, вращаясь сформировали вращающийся диск, называемый «солнечной туманностью». Солнце сформировалось в горячем и плотном центре этого диска, в то время как планеты постепенно наращивали массы в более прохладных внешних окраинах. Пояс Койпера, как полагают, состоит из остатков этого процесса. Таким образом, есть возможность, что развитие этой молодой системы может быть очень похоже на раннюю пору нашей собственной системы.

Это первое открытие, сделанное при помощи совершенно нового инструмента GPI. Звезда, получившая обозначение HD 115600, стала первым объектом наблюдений исследовательской группы.

«Я уверен, что за следующие несколько лет GPI покажет нам еще много таких дисков и молодых планет. Кто знает, какие еще новые и странные миры мы найдем»,– говорит участник группы, астроном из Обсерватории Субару на Гавайях Тейн Керри.