JWST обнаружил воду в протопланетном диске

Прямо сейчас там формируются каменистые планеты.

Художественная визуализация протопланетного диска PDS 70<div>NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted/STScI<br></div> — Художественная визуализация протопланетного диска PDS 70
NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted/STScI

Вода необходима для формирования знакомой нам жизни и протекания многих геологических процессов. Есть несколько гипотез появления ее на Земле. Одна из них предполагает доставку воды кометами и астероидами из более холодных областей системы. Исследования метеоритов и лунной пыли показывают, что вода находилась в Солнечной системе во время рождения Земли и была вовлечена в процессы формирования нашей родной планеты.

Исследования протопланетных дисков может помочь понять, как сформировалась Земля и откуда взялась на ней вода. Такие протопланетные диски встречаются в молодых звездных системах. Для исследователей из института Макса Планка оказалось очевидным изучить одну из подобных систем - PDS 70. Эта система является одним из наиболее интересных для астрономов объектом, так как эта одна из немногих систем, которые можно наблюдать, в которой есть протопланетные диски. Звезда PDS 70 находится в созвездии Центавра на расстоянии 370 световых лет. Вокруг нее расположены внутренний и внешний протопланетные диски, разделенные промежутком в 8 млрд км. Наиболее вероятно, именно во внутреннем диске сейчас формируются 2 планеты. Учитывая их близость к звезде, можно сказать, что это будут именно каменные планеты, как Земля, Марс или Венера.

Спектр протопланетного диска PDS 70, полученный с помощью MIRI, показывающий ряд линий излучения от водяного пара.<div>NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI)<br></div> — Спектр протопланетного диска PDS 70, полученный с помощью MIRI, показывающий ряд линий излучения от водяного пара.
NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI)

Ранее ученым удавалось зафиксировать наличие воды и в других дисках, однако исследователи хотели узнать, может ли существовать вода в такой близости от звезды. Отличная разрешающая способность Уэбба помогла ученым получить новые данные. Так, с помощью прибора MIRI удалось обнаружить водяной пар во внутреннем диске системы на расстоянии менее 160 миллионов километров от звезды - региона, где могут образовываться скалистые, земные планеты (Земля находится на расстоянии примерно в 150 миллионах км от Солнца, что является астрономической единицей) Это первое обнаружение воды в земной области диска.

Одна из гипотез появления воды на Земле предполагает доставку воды кометами и астероидами из более холодных областей системы. Однако это исследование говорит в пользу другой гипотезы, которая предполагает, что вода уже содержалась в материале, из которого сформировалась Земля. Считалось, что внутренняя часть протопланетного диска, где формируются скалистые планеты, подобные Земле, должны быть высушены интенсивным излучением звезды. Но данные «Уэбба» показывают, что PDS-70 удалось сохранить воду в этой области. Необходимо выяснить механизм, благодаря которому в диске осталось довольно много воды. Понимание механизма появления воды важно не только для изучения истории Земли, но и для оценки потенциальной обитаемости экзопланет.