Обнаружен аналог пояса Койпера

Космический телескоп Гершель обнаружил в молодой звездной системе Фомальгаут кольцо светящейся пыли и скальных обломков, аналогичное поясу Койпера, существующему в нашей Солнечной системе. Подробные исследования показали, что пыль в районе Фомальгаута состоит из зерен, которые образуются в результате частых столкновений комет.

Когда формируется планетная система, такая как наша Солнечная, остается «строительный мусор», который не был использован протопланетными дисками для формирования планет. Обычно этот мусор собирается в огромные кольца, состоящие из мелких обломков, комет и астероидов. В нашей системе существуют два подобных кольца: пояс астероидов, расположенный между орбитами Марса и Юпитера, а также пояс Койпера - огромный «запас» ледяных глыб, расположенных за пределами орбиты Нептуна. Пояс Койпера считается основным источником короткопериодических комет, которые иногда залетают во внутренние районы Солнечной системы.

Обнаружить аналоги пояса Койпера можно по рассеянному свету центральной звезды, которая подсвечивает гигантские кольца пыли. Изучая структуру и состав этих колец, астрономы собирают ценную информацию о природе экзопланетных систем.

Пылевой диск вокруг молодой звезды Фомальгаут может многое рассказать о ранней истории Солнечной системы

Звезда Фомальгаут в два раза массивнее Солнца и сравнительно молода – ей всего лишь несколько сотен миллионов лет, т.е. она в 20 раз моложе Солнца. Таким образом, аналог пояса Койпера в звездной системе Фомальгаут имеет структуру и состав, схожие с поясом Койпера на заре формирования Солнечной системы.

Благодаря тому, что Фомальгаут находится довольно близко к Солнцу (25 световых лет), пылевой диск этой системы имеет довольно большой видимый угловой размер, сопоставимый с Юпитером. Кроме того, пылевой диск виден под большим наклоном по отношению к лучу зрения, что позволяет изучать его в мельчайших подробностях.

Космический телескоп Гершель впервые позволил тщательно изучить структуру пылевого диска Фомальгаута. Из анализа наблюдений, сделанных на разных длинах волн, астрономы делают вывод, что пылевой диск состоит из небольших частиц пыли размером в несколько микрон. Это расходится с данными телескопа Хаббл, который показал, что диск состоит из пылинок размером 50 микрон. Объединив данные Гершеля и Хаббла, ученые предположили, что пылевой диск Фомальгаута состоит из мелких зерен, т.е. «пушистых» крупных конгломератов пылинок. При этом такое количество пыли должно образоваться в результате 2000 ежедневных столкновений комет размером в 1 км или ежедневных столкновений двух 10-км комет.