Гиганский «Кошачий хвост» в космосе: астрономы раскрыли подробности происхождения необычной структуры

ЕРЕВАН, 11 ноября. Новости-Армения. Астрономы с помощью космического телескопа Hubble впервые получили изображения в видимом свете гигантской космической структуры, известной как «Кошачий хвост» (Cat's Tail), и раскрыли новые подробности ее состава и возможного происхождения. 

Результаты исследования, проведенного под руководством ученых Университета Аризоны, опубликованы в научном журнале The Astrophysical Journal Letters, сообщает Университет Аризоны

Что известно о «Кошачьем хвосте»

Необычная структура находится в системе молодой звезды Бета Живописца (Beta Pictoris), расположенной примерно в 63 световых годах от Земли в созвездии Живописца.

Она представляет собой гигантское скопление пыли, протяженность которого может достигать 1000 астрономических единиц, или около 150 млрд километров. Одна астрономическая единица соответствует среднему расстоянию между Землей и Солнцем.

Для сравнения, такой протяженности хватило бы, чтобы примерно 500 раз обернуть пылевую структуру вокруг окружности земной орбиты.

«Кошачий хвост» был впервые обнаружен ранее с помощью космического телескопа James Webb, который зафиксировал тепловое излучение пылевых частиц в инфракрасном диапазоне. Однако в видимом свете структура до сих пор оставалась практически незаметной.

Как возникла необычная структура

По мнению исследователей, «Кошачий хвост» мог образоваться в результате столкновения крупных небесных тел, сопоставимых по размерам с карликовыми планетами.

Руководитель исследования Арин Авсар из Университета Аризоны пояснил, что ученые рассматривают эту структуру как возможное последствие столкновения массивных объектов, подобных Плутону.

Анализ наблюдений Hubble и James Webb показал, что «Кошачий хвост» состоит преимущественно из чрезвычайно пористых пылевых частиц микронного размера, богатых углеродсодержащим органическим веществом.

Именно состав пыли, по мнению ученых, объясняет, почему структуру так долго не удавалось обнаружить в видимом свете: углеродные соединения активно поглощают такое излучение.

Исследователи предполагают, что при столкновении небесных тел могли возникнуть настолько высокие температуры, что углеродсодержащие частицы испарились, превратившись в газ, а затем вновь сконденсировались при охлаждении. Это могло объяснить их необычайно высокую пористость.

Однако точный механизм формирования подобных частиц пока остается неизвестным.

Что еще обнаружили ученые

Объединив изображения Hubble и James Webb с результатами компьютерного моделирования, астрономы также пересмотрели представления о пространственном расположении «Кошачьего хвоста».

Если ранее предполагалось, что структура простирается далеко за звездой относительно земного наблюдателя, то новые данные указывают, что она может быть ориентирована преимущественно поперек линии зрения, практически в плоскости неба.

Кроме того, ученые обнаружили ранее неизвестный изгиб внешнего пылевого гало вокруг Беты Живописца.

По их предположению, деформация может быть вызвана гравитационным воздействием планеты Beta Pictoris b — газового гиганта, масса которого примерно в десять раз превышает массу Юпитера.

Исследователи считают, что изучение подобных структур позволяет лучше понять процессы столкновения небесных тел, формирования планет и гравитационного взаимодействия в молодых планетных системах, в том числе процессы, происходившие на ранних этапах существования Солнечной системы.