Вчені довели, що диск екзопланети CT Cha b може бути придатним для формування нових супутників

Космічний телескоп James Webb (JWST) уперше зафіксував вуглецево-багатий диск із газу та пилу, що обертається навколо молодої екзопланети CT Cha b на відстані близько 625 світлових років від Землі. Знахідка, опублікована астрофізиками в журналі The Astro­phys­i­cal Jour­nal Let­ters, стала першим прямим спостереженням матеріалу в диску, який може бути місцем народження місяців за межами Сонячної системи.

CT Cha b — це масивна екзопланета, що обертається навколо дуже молодої зорі віком лише 2 мільйони років у зоряній області Хамелеон I. Спостереження показали, що диск навколо планети є окремим утворенням, відмінним від набагато більшого диска, який оточує саму зорю. За оцінками, планета розташована на відстані близько 46 мільярдів миль від своєї зірки, і в її оточенні вже відбуваються процеси, подібні до тих, що колись сформували супутники Юпітера.

Дані, отримані за допомогою спектрографа середнього інфрачервоного діапазону MIRI, виявили у складі диска сім вуглецевих молекул, серед яких ацетилен, бензен, діацетилен, етан, пропін і ціанистий водень. Такий склад різко контрастує з диском самої зорі, де астрономи виявили лише воду, але не знайшли вуглецю. Це свідчить про різну хімічну еволюцію двох систем, яка відбувається на дивовижно коротких часових масштабах — лише за кілька мільйонів років.

“Ми вперше можемо не лише побачити матеріал навколо планети, а й дослідити його хімію. Це дозволяє зрозуміти, як саме формуються планети й їхні супутники,” — пояснила Сьєрра Ґрант із Інституту Карнегі. Співавтор дослідження Ґабріеле Куньйо з Університету Цюриха додає: “Ми бачимо, які речовини зараз накопичуються, щоб збудувати і планету, і потенційні місяці.”

Астрономи припускають, що такі циркупланетні диски (диски навколо планет) є природними “фабриками” для утворення супутників — саме з подібного диска, за сучасними уявленнями, сформувалися Галілеєві місяці Юпітера понад 4 мільярди років тому. Нові спостереження JWST відкривають унікальне “вікно” у цей процес, дозволяючи дослідникам вперше спостерігати народження місяців у реальному часі.

Команда планує продовжити роботу, проводячи серію спостережень схожих об’єктів, щоб виявити, наскільки поширені такі вуглецеві диски та як саме вони впливають на формування планет і їхніх супутників. Це дослідження не лише допомагає зрозуміти минуле нашої Сонячної системи, а й наближає до відповіді на запитання, чи можуть інші місяці у Всесвіті бути придатними для життя.