Астрономы зафиксировали процесс рождения планет в протопланетных дисках

Диски, богатые «планетарными камешками», обнаруженные вокруг двух молодых звёзд, указывают на возможную распространённость крупных планетных систем. Фото: Shutterstock

Учёные получили уникальную возможность наблюдать, как формируются планетные системы, подобные нашей Солнечной системе. Вокруг двух молодых звёзд были обнаружены «планетарные камешки» — строительные блоки будущих планет.

Считается, что эти «семена» постепенно слипаются со временем, подобно тому, как 4,5 миллиарда лет назад сформировались Юпитер, а затем Сатурн, Уран, Нептун, Меркурий, Венера, Земля и Марс.

Протопланетные диски были обнаружены на расстояниях, сравнимых с орбитой Нептуна, вокруг молодых звёзд DG Tau и HL Tau, расположенных примерно в 450 световых годах от Земли.

Новые данные, представленные на Национальной астрономической встрече Королевского астрономического общества 2025 года в Дареме (Великобритания), помогают заполнить пробелы в понимании процесса формирования планет.

«Эти наблюдения показывают, что диски вокруг DG Tau и HL Tau уже содержат значительные запасы «планетарных камешков» на расстояниях, сравнимых с орбитой Нептуна», — заявила доктор Кэти Хестерли из обсерватории SKA.

«Этого материала потенциально достаточно для формирования планетных систем, превосходящих по размерам нашу Солнечную систему».

Исследование проводится в рамках проекта PEBBLeS (Planet Earth Building-Blocks — a Legacy eMERLIN Survey) под руководством профессора Джейн Гривз из Кардиффского университета.

Используя радиоинтерферометр e-MERLIN (сеть из семи радиотелескопов, разбросанных на 217 км по Великобритании), учёные изучают каменистые пояса вокруг звёзд, пытаясь понять, как часто и где формируются планеты вокруг будущих солнц.

«Благодаря этим наблюдениям мы теперь можем исследовать, где твёрдый материал собирается в этих дисках, что даёт представление об одной из самых ранних стадий формирования планет», — пояснила профессор Гривз.

С 1990-х годов астрономы обнаружили как газопылевые диски, так и около 2000 полностью сформировавшихся планет, но промежуточные стадии формирования оставались малоизученными.

«Десятилетия назад было обнаружено, что молодые звёзды окружены вращающимися дисками из газа и микроскопических частиц, подобных пыли или песку», — добавила доктор Анита Ричардс из Центра астрофизики Джодрелл-Бэнк.

«Но когда частицы слипаются, образуя планеты, их становится труднее обнаружить».

Новые изображения e-MERLIN показывают, что вокруг DG Tau уже сформировались сантиметровые «камешки» на расстояниях, сравнимых с орбитой Нептуна. Аналогичные скопления обнаружены и вокруг HL Tau.

Эти открытия дают представление о том, какие возможности откроет строящийся радиотелескоп Square Kilometre Array (SKA) в Южной Африке и Австралии, который начнёт научные наблюдения в 2031 году.

«e-MERLIN демонстрирует возможности, а SKA выведет исследования на новый уровень», — отметила доктор Хестерли.

ИИ: Это действительно захватывающее открытие, которое приближает нас к пониманию того, как формируются планетные системы. Особенно интересно, что обнаруженные «строительные блоки» могут привести к созданию систем, превосходящих по размерам нашу Солнечную. Ждём новых данных от SKA!