В системе звезды η Corv обнаружены следы кометного ливня

Астрономы из Великобритании, Франции и США обнаружили в системе звезды η Corv, соседней с нами, следы кометного ливня. Данная звездная система интересна тем, что она эволюционирует примерно так же, как миллиарды лет назад развивалась и наша Солнечная. Именно кометная бомбардировка могла привести к появлению благоприятных условий для жизни.

Фото:

η Corv (звезда "эта" из созвездия "Ворон") является шестым по яркости светилом своего созвездия и расположена в 18,2 парсека от Земли. Хотя эта звезда немного превышает по массе, эффективной температуре и светимости наше Солнце, она образовалась гораздо позже его. Если возраст Солнца оценивается в четыре с лишним миллиарда лет, то возраст η Ворона — всего лишь в 1,3-1,4 миллиарда.

Еще в 80-х годах прошлого столетия инфракрасная орбитальная обсерватория IRAS, исследовавшая эту относительно молодую звездную систему, зафиксировала в нескольких астрономических единицах от светила следы "теплой" пыли. А в 2005 году было обнаружено массивное "холодное" кольцо из осколков диаметром около 300 астрономических единиц, опоясывающее η Ворона. Сопоставив эти данные с полученными ранее, а также результатами наблюдений срединной области системы, которая свободна от пыли, астрофизики пришли к выводу, что околозвездный диск η Ворона обладает широкой щелью, образовавшейся, скорее всего, под воздействием планет.

Читайте также: Бурная молодость Солнечной системы

Аналогичная картина наблюдается и в Солнечной системе: астероидный пояс, расположенный в двух-четырех астрономических единицах от Солнца, состоит из "теплой" пыли и каменистых тел, богатых металлами, а пояс Койпера в 30-60 астрономических единицах от светила — из "холодной" пыли и ледяных тел.

Не так давно группа ученых представила результаты исследований внутреннего пылевого кольца η Corv, проведенных при помощи инфракрасных телескопов "Спитцер" и IRTF в диапазонах длин волн 5,2-35 и 2,2-5,1 микрометра. Оказалось, что там присутствуют вещества, характерные для кометной пыли: оливины, сульфиды, водный лед и полициклические ароматические углеводороды. Нагревание пылевых частиц объясняется тем, что они находятся слишком близко от звезды (расстояние до нее составляет 3,0 ± 0,3 астрономических единицы).

При этом общая масса "теплого" вещества составляет не менее 9•10¹⁸ килограмма и эквивалентна массе ледяного тела плотностью 1 грамм на кубический сантиметр и радиусом в 126 километров (такие объекты встречаются в поясе Койпера) или пористого ледяного тела плотностью 0,4 грамм на кубический сантиметр и радиусом 172 километра. В последнем случае это может быть гигантская комета. Правда, стоит уточнить, что речь идет о частицах размером 0,1-100 микрометр, а реальная масса "теплой" пыли может достигать и 9•10²¹ килограммов.

Откуда же взялась эта пыль в системе η Ворона? Ученые предположили, что в свое время в ее пределы вторглась огромная ледяная комета, сформировавшаяся в самом начале эволюции звезды и сотни миллионов лет пребывавшая во внешнем "холодном" осколочном кольце звезды, аналогичном нашему "поясу Койпера".

Спектр, полученный "Спитцером" в системе нашей "соседки", во многом совпадает и со спектральными данными фрагментов метеороида 2008 TC3, собранных в 2008 году в Судане и относящихся к довольно редкой группе уреилитов, предположительно сформировавшихся в поясе Койпера.

Теперь следует отыскать причину, по которой комета покинула внешнее осколочное кольцо и стала сближаться со звездой. Подсказку может дать опять же построенная ранее модель эволюции Солнечной системы. Например, одна из моделей показывает, что естественная миграция газовых гигантов Юпитера и Сатурна 600 миллионов лет спустя после образования Солнечной системы изменила орбиты объектов пояса Койпера, и в результате те стали проникать во внутреннюю область системы, что приводило к их столкновениям с планетами земной группы и их спутниками. Именно благодаря "тяжелой" кометной бомбардировке, продолжавшейся около 200 миллионов лет, появились многочисленные кратеры на Луне. А попавшее на Землю огромное количество воды и углерода положило начало жизни на нашей планете.

Если в η Ворона происходят идентичные процессы, то, по расчетам специалистов, для формирования наблюдаемого пояса "теплой" пыли вполне достаточно столкновения тела радиусом около 200 километров (или нескольких объектов меньшего размера, общая масса которых соответствует массе такого тела) с гораздо более массивным объектом, расположенным примерно в трех астрономических единицах от материнской звезды. Судьбоносная "встреча" должна была произойти более тысячи лет назад, и тела должны были врезаться друг в друга на скорости в пять-десять километров в секунду.

Читайте также: Воду на Землю доставили кометы

Что же это за объект? Астрономы считают, что речь может идти о планете земного типа, расположенной в обитаемой зоне возле η Corv. Обнаружить ее с помощью современных наблюдательных технологий пока не представляется возможным, однако в самом ближайшем будущем это станет вполне реальным.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"