Ученые составили детальные химические карты зарождающихся звезд

Специалисты Института астрономии Российской академии наук вместе с коллегами из Уральского федерального университета и Академии наук Китая впервые разработали детальные карты льдов в оболочках формирующихся звезд.

Для того, чтобы провести исследования, ученые детально изучили самые молодые и активные объекты в туманности Ориона – одной из ближайших к Земле и наиболее изученных «звездных колыбелей». Полученные данные показали, как происходит эволюция состава звезд и какой химический состав может быть у планет, формирующихся в подобных системах.

Молекулярное облако Орион А - это гигантская область активного звездообразования, расположенная на расстоянии около 1350 световых лет от нас. Она входит в комплекс молекулярных облаков Ориона и является идеальной естественной «лабораторией» для изучения того, как рождаются звезды, в том числе подобные Солнцу.

Как рассказал один из авторов исследования Игорь Петрашкевич, специалисты использовали данные телескопа «Джэймс Уэбб», который обладает чувствительностью, более чем в сто раз превышающей возможности предыдущих телескопов и примерно в десять раз лучшим угловым разрешением. Спектры с телескопа сопоставили с лабораторными спектрами - аналогами космических льдов.

- Это позволило нам впервые увидеть пространственное распределение льдов вокруг молодых звезд и построить попиксельные карты поглощения для ключевых компонентов космического льда, включая воду, углекислый газ, угарный газ, цианат-ион, ион аммония и формальдегид, - уточнил Игорь Петрашкевич. - В итоге пространственное разрешение карт позволило разглядеть структуру внутренних протозвездных оболочек. Для нас это как переход от разрозненных точек на карте к детальному плану местности.

Протозвезда — это звезда, находящаяся на ранней стадии формирования, которая образуется при сжатии газопылевого облака под действием гравитации. В ней еще не идут термоядерные реакции, но она уже выделяет энергию за счет гравитационного сжатия. Ее оболочка - газопылевое облако - состоит из вещества межзвездного облака, окружает формирующуюся протозвезду и питает ее массу за счет аккреции.

Ученые исследовали шесть протозвезд в молекулярном облаке Орион А. Это самые молодые и активные объекты звездообразования, окруженные плотными пылевыми оболочками. Анализ карт показал, что лед формируется в основном на дозвездной стадии и эволюционирует вместе с протозвездой, формируя фундамент для химического состава планетарных систем.

- Мы смогли проследить за химическими изменениями, происходящими в процессе эволюции протозвезды, - рассказал заведующий лабораторией астрохимии УрФУ Антон Васюнин. - Например, снижение содержания угарного газа вблизи центрального источника говорит о том, что лед нагревается и молекулы улетучиваются с пылинок. Наша работа - важный шаг к пониманию того, как «строительные блоки» планет распределены в пространстве.

В перспективе результаты ученых должны помочь уточнить модели химической эволюции и предсказать, какой химический состав может быть у планет, формирующихся в подобных системах.

Мона Платонова.

Фото сгенерировано ИИ