Pentru prima dată, astronomii au găsit apă în jurul unei stele similare Soarelui

A fost găsită apă în jurul unei stele. Timp de zeci de ani, astronomii au presupus că, în perioada timpurie a Sistemului Solar, apa era abundentă în regiunile exterioare, iar cometele și asteroizii ar fi adus această umezeală pe Pământ și pe alte planete interioare în timpul „Marelui bombardament târziu”, în urmă cu aproximativ 4 miliarde de ani.

Prezența gheții în zone precum Centura Kuiper, un inel de „ice-teroizi” (asteroizi de gheață) din partea exterioară a Sistemului Solar, susține această ipoteză. Dar până de curând nu exista o modalitate de a o testa concret, dincolo de granițele sistemului nostru.

Acest lucru s-a schimbat datorită Telescopului Spațial James Webb (JWST). Un studiu recent condus de cercetători de la Universitatea Johns Hopkins (JHU), din SUA, a confirmat pentru prima dată, cu dovezi clare, că a fost găsită apă în jurul unei stele similare Soarelui: JWST a detectat apă înghețată în discul de resturi care înconjoară steaua HD 181327, o stea aflată la 155 de ani-lumină de Pământ.

Astronomii au găsit apă în jurul unei stele similare Soarelui

Cu o vârstă de doar 23 de milioane de ani, acest sistem este extrem de tânăr în comparație cu Sistemul Solar (care are 4,6 miliarde de ani). Fiind încă în formare, steaua este înconjurată de un disc protoplanetar, un „laborator” natural pentru a observa etapele incipiente ale formării planetelor, scrie Science Alert.

„Webb a detectat clar nu doar apă înghețată, ci gheață cristalină, exact tipul întâlnit în inelele lui Saturn și în corpurile înghețate din Centura Kuiper. Prezența gheții de apă ajută la formarea planetelor. Materialele înghețate pot fi ulterior livrate pe planete telurice care se vor forma în următoarele câteva sute de milioane de ani”, a declarat Chen Xie, cercetător la JHU și autor principal al studiului, într-un comunicat NASA.

Folosind spectrograful în infraroșu apropiat (NIRSpec) al lui JWST, cercetătorii au identificat semnăturile chimice ale apei în regiunile exterioare ale discului de resturi din jurul stelei.

Așa cum se anticipa, cea mai mare parte a gheții s-a găsit în inelul exterior al discului, unde reprezintă peste 20% din masă. La fel ca în Centura Kuiper, apa este prezentă sub forma unor „bulgări de zăpadă murdară”, un amestec de gheață și praf fin.

Cu cât s-au apropiat mai mult de stea, cu atât au găsit mai puțină apă. La jumătatea drumului dintre marginea discului și stea, gheața reprezenta doar 8% din materialul prezent, iar aproape de centru nu s-a detectat deloc. Cauza probabilă: radiațiile ultraviolete ale stelei, care vaporizau gheața. Totodată, o parte din apă s-ar putea afla „ascunsă” în roci și planetezimale.

Noi informații despre cum se formează planetele

Aceste descoperiri oferă noi perspective asupra felului în care se formează planetele în jurul stelelor tinere și confirmă ipotezele sugerate de telescopul Spitzer al NASA încă din 2008.

„Atunci când eram doctorandă, acum 25 de ani, profesorul meu mi-a spus că ar trebui să existe gheață în discurile de resturi, dar nu aveam instrumente suficient de sensibile pentru a o detecta. Ce e fascinant e că datele obținute arată aproape identic cu observațiile recente ale obiectelor din Centura Kuiper”, a spus Christine Chen, astronom la Space Telescope Science Institute (STScI) și coautoare a studiului.

Observațiile telescopului Webb au mai scos la iveală și un spațiu larg, lipsit de praf, între stea și discul de resturi. Partea exterioară a discului seamănă foarte mult cu Centura Kuiper, plină de corpuri înghețate și planete minore. Mai mult, acolo încă au loc ciocniri între aceste corpuri, un fenomen observat și în sistemul HD 181327.

„Este un sistem foarte activ. Ciocnirile eliberează particule minuscule de gheață cu praf, exact de dimensiunea potrivită pentru a fi detectate de Webb”, a declarat Chen.

Astronomii vor continua să caute alte discuri cu apă înghețată, pentru a fi observate în detaliu cu ajutorul lui JWST și al viitoarelor telescoape spațiale. Studierea acestor sisteme aflate în plină formare ne va ajuta să înțelegem mai bine cum a apărut și s-a dezvoltat propriul nostru sistem solar.

Rezultatele echipei au fost publicate în revista Nature.

Vă recomandăm să citiți și:

Undele seismice generate de furtuni intense pot străbate miezul Pământului

Astronomii au descoperit că o galaxie vecină se mișcă în direcții opuse

O stea, de 20 de ori mai masivă decât Soarele, a fost surprinsă în timp ce devorează gaz într-un ritual cosmic

Un motor spațial nuclear susținut de NASA ar putea duce oameni pe Marte în doar 45 de zile