Группа астрономов из Университета Аризоны провела беспрецедентно детальное исследование космического диска из обломков, окружающего звезду Вега, используя космические телескопы «Хаббл» и «Джеймс Уэбб» (JWST). Вега, одна из самых ярких звёзд на северном небе, расположена в созвездии Лиры и известна тем, что предоставила первые доказательства существования вещества, вращающегося вокруг звезды, потенциально пригодного для формирования планет.

Телескопы «Хаббл» и «Уэбб» позволили получить чёткое изображение Веги и её диска. «Диск Веги удивительно гладкий», — отметил Андраш Гашпар, член исследовательской группы. Большим сюрпризом стало отсутствие очевидных доказательств наличия крупных планет, пробирающихся сквозь диск. «Это заставляет нас переосмыслить диапазон и разнообразие экзопланетных систем», — сказала Кейт Су, ведущий автор статьи, представляющей выводы JWST.

(слева) Изображение в искусственных цветах космического телескопа «Хаббл». Телескоп обнаружил отражённый свет от пыли в основном в гало на периферии диска. Диск очень гладкий, без признаков вкрапленных крупных планет. (справа) JWST разрешил свечение тёплой пыли в гало диска. Внешний диск (аналог пояса Койпера Солнечной системы) простирается от 7 миллиардов миль до 15 миллиардов миль. Внутренний диск простирается от внутреннего края внешнего диска вниз до непосредственной близости к звезде. Источник: NASA, ESA, CSA, STScI, S. Wolff (University of Arizona), K. Su (University of Arizona), A. Gáspár (University of Arizona)

«Уэбб» видит инфракрасное свечение от диска частиц размером с песок, вращающихся вокруг Веги, в то время как «Хаббл» захватывает внешний ореол этого диска с частицами не больше консистенции дыма. Распределение пыли в диске является слоистым, поскольку давление звёздного света выталкивает более мелкие частицы быстрее, чем более крупные. «Тот факт, что мы видим, как размеры частиц пыли сортируются, может помочь нам понять базовую динамику в околозвёздных дисках», — сказала Шайлер Вольф, ведущий автор статьи, представляющей результаты «Хаббла».

Диск Веги имеет едва заметный зазор, но в остальном он очень гладкий на всём протяжении, пока не теряется в сиянии звезды. Это показывает, что нет планет, по крайней мере, с массой Нептуна, вращающихся по большим орбитам, как в Солнечной системе. «Мы видим, насколько разнообразны околозвёздные диски и как это разнообразие связано с лежащими в их основе планетными системами», — добавила Су.

Вега продолжает оставаться необычной, её архитектура заметно отличается от Солнечной системы. Для сравнения, звезда Фомальгаут, которая находится примерно на том же расстоянии, схожего возраста и температуры, что и Вега, имеет три вложенных пояса обломков. «Учитывая физическое сходство между звёздами Вега и Фомальгаут, почему Фомальгаут, похоже, смог сформировать планеты, а Вега — нет?» — задаётся вопросом член исследовательской группы Джордж Рике.

Наблюдения «Хаббла» и «Уэбба» вместе дают гораздо больше подробностей о системе звезды Вега, чем было известно ранее. «Эти новые наблюдения помогут ограничить модели формирования планет», — заключила Су.

Подробнее на iXBT