Telescopul Spațial James Webb (JWST) uimește deopotrivă oamenii de știință și publicul cu imagini spectaculoase ale unor galaxii îndepărtate și cu descoperirea a zeci de găuri negre. Totodată, informațiile primite de la telescop rescriu teoriile emise de astronomi în privința unor obiecte cosmice la scară ceva mai redusă: formarea planetelor din vârtejurile de gaze și praf din jurul stelelor tinere. Astfel de discuri „protoplanetare” ar fi existat în jurul soarelui nostru în urmă cu 4,6 miliarde de ani, atunci când planetele abia prindeau formă din materia ce înconjura Soarele tânăr.
JWST arată cum apa ajunge pe planetele stâncoase care se formează în astfel de discuri protoplanetare. Observatorul furnizează informații despre chimia exotică a acestor pepiniere planetare, în special despre cea care înconjoară steaua Beta Pictoris.
Cercetătorii de la Universitatea de Stat din San Marcos, Texas, S.U.A., au folosit Telescopul James Webb pentru a studia discurile protoplanetare din jurul a patru stele. Echipa a observat că două din cele patru discuri conțin mari cantități de apă rece suficient de aproape de stea pentru ca apa să fier în stare lichidă, nu înghețată. Aceste observații susțin o teorie din urmă cu mai multe zeci de ani, conform căreia bucățile mici de gheață pot pluti dinspre partea exterioară a discului protoplanetar spre partea interioară a acestuia până când devin suficient de calde pentru a elibera apa în stare lichidă.
Acest „rezervor” de apă poate apoi servi ca materie primă la formarea planetelor apropiate de stea. Folosind instrumentele lui JWST, astronomii au măsurat, pentru prima dată, câtă apă este astfel livrată în această regiune interioară a discului protoplanetar.
Între timp, alte observații efectuate cu JWST arată că discul protoplanetar din jurul stelei denumite J160532 conține o cantitate surprinzător de mare de carbon. O planetă care s-ar forma într-un astfel de disc bogat în compuși cu carbon ar putea găzdui o serie de procese chimice interesante. Stele mici, așa cum este J160532, au în mod frecvent planete stâncoase în jurul lor, iar dacă aceste planete primesc diverse ingrediente în timp ce se formează, ar putea rezulta planete mult diferite față de cele stâncoase din sistemul nostru solar, cum sunt Venus, Terra și Marte.
În numărul din mai al revistei Nature Astronomy, astronomii au raportat descoperirea benzenului în discul protoplanetar din jurul stelei J160532 – prima observație a acestei molecule într-un disc protoplanetar. Benzenul este o moleculă organică pe bază de carbon, însă probabil că detectarea sa nu constituie un indiciu al prezenței ingredientelor necesare vieții. Ar putea însemna că radiația emisă de stea distruge particulele de praf bogate în carbon, eliberând benzen în discul protoplanetar. Discul conține, de asemenea, alți compuși bogați în carbon, așa cum este acetilena.
Chiar și discurile protoplanetare în care s-au format toate planetele își dezvăluie secretele în fața Telescopului James Webb. La o conferință recentă, astronomii au arătat noi imagini ale discului din jurul stelei Beta Pictoris, o stea situată la 19 parseci față de Pământ. În anul 1984, aceasta a devenit prima stea despre care se știa că are un disc de resturi în jurul său.
Noile imagini, care încă nu au fost date publicității, dezvăluie un filament care se extinde afară din discul de resturi sub un unghi ce în conferă aspectul unei cozi de pisică. Această caracteristică se observă foarte bine în lumina infraroșie captată de JWST.
Coada de pisică din sistemul Beta Pictoris probabil că este un flux de praf și alte resturi care au fost aruncate în spațiu din discul protoplanetar atunci când bucăți mai mari de corpuri stâncoase s-au ciocnit între ele. Un astfel de fenomen a fost observat și în jurul stelei Fomalhaut, unde JWST a surprins centuri de nori și praf ce se întind înspre exterior.
Sursa: Nature