Астрономи са забелязали как се заражда планетарна система от вихъра на газ и прах около млада звезда. Откритията, публикувани в списание Nature, бележат първия път, когато учените наблюдават толкова ранен етап от формирането на планети където и да било във Вселената.

"Уловили сме директен поглед към горещата зона, където се раждат скалисти планети като Земята около млади протозвезди," казва водещият автор Мелиса МакКлюр от Обсерваторията в Лайден пред Асошиейтед Прес. "За първи път можем категорично да заявим, че първите стъпки на формиране на планети се случват в този момент."

Зачатъчни планетарни системи са били наблюдавани и преди — но те са били на по-късен етап от развитието си. Това, което е уловено сега чрез телескопите "Джеймс Уеб" и ALMA в Чили, е еквивалентът на формирането на първите клетки на организъм.

Младата звезда, или протозвезда, която дава начало на тази система, се нарича HOPS-315. Тя е звезда от тип G — също като нашето Слънце, но значително по-млада — и се намира на около 1370 светлинни години в съзвездието Орион.

HOPS-315 е обградена от горещ, въртящ се обвивен диск от газ и прах, наречен протопланетарен диск. В този диск астрономите са открили натрупвания от материя, които се кондензират и формират твърди минерални зърна.

В продължение на милиони години тези зърна ще изстинат и ще се слеят в по-големи обекти, наречени планетезимали, които служат като градивни блокове за нови планети — било то скалисти като Земята, или твърди ядра на газови гиганти като Юпитер или Уран.

Ключово е, че учените са засекли силициев монооксид (SiO) и кристални силикати — вещества, които се смята, че са изиграли основна роля при формирането на нашата собствена система.

"Този процес никога досега не е бил наблюдаван в протопланетарен диск — или изобщо извън нашата Слънчева система," казва съавторът Едуин Бъргин, професор в Университета на Мичиган, в изявление по повод откритието.

Според AP, формирането на твърдите материали се случва на място, еквивалентно на Астероидния пояс в нашата Слънчева система — зоната между Марс и Юпитер, където все още се намират остатъци от епохата на формиране на планетите. Астероидите са древни планетезимали, които никога не са "пораснали" до планети, но съдържат силициев монооксид и кристални силикати, които астрономите използват, за да датират възникването на нашата система.

Силициевият монооксид и силикатните минерали са били засечени за първи път от телескопа "Джеймс Уеб", което е показало наличието на протопланетарен диск. Данните обаче не били достатъчно ясни, за да определят точното им местоположение около звездата. За щастие, както отбелязва Nature, дискът е бил ориентиран така, че астрономите са могли да го видят без да бъде засенчен от изхвърляния поток на HOPS-315 — мощна струя материя, която пада върху звездата, след което се изстрелва в космоса.

Такива потоци обикновено засенчват инфрачервения спектър, който астрономите използват, за да наблюдават гъсти региони като протопланетарни дискове. Благодарение на ориентацията на диска, обаче, телескопът ALMA е успял да локализира сигнала на минералите на разстояние около 2.2 астрономически единици от звездата — тоест 2.2 пъти разстоянието между Земята и Слънцето.

"Буквално виждаме тези минерали на същото място в тази извънслънчева система, както ги виждаме в астероиди в Слънчевата система," казва съавторът Логан Франсис, изследовател от Университета в Лайден.

Много аспекти от произхода на нашата Слънчева система остават загадка, и астрономите не могат уверено да кажат доколко уникално е формирането ѝ. Можем ли да я използваме като модел за това как се формират планетарни системи във Вселената, или сме по-скоро изключение?

Откритието около HOPS-315 предполага, че има поне няколко подобни случая. За да знаем със сигурност, ще трябва да се върнем към наблюденията след няколко милиона години — или по-реалистично, телескопите "Джеймс Уеб" и ALMA ще открият още зараждащи се системи, които да изучаваме.