По оценкам астрономов, во время формирования Солнечной системы протопланетный диск содержал газ и пыль, эквивалентные примерно двадцати массам Юпитера.
Эта так называемая (солнечная туманность с минимальной массой (MMSN)) основана на текущих массах каменистых планет и расчетах их образования; здесь минимальная масса используется в случае, если процесс формирования планет менее эффективен, чем это принято делать. (Некоторые предыдущие оценки были порядка 100 масс Юпитера.) По мере старения туманности и роста планет масса диска естественным образом уменьшается, современные модели говорят, что планетарная система может быть сформирована менее чем за пять миллионов лет.
Шон Эндрюс, астроном CfA, и его коллеги изучали ранние стадии образования туманностей вокруг других звезд, исходя из предположения, что эти диски холодные и излучают излучение в основном в инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах. Поэтому команда использовала камеру субмиллиметрового излучения, установленную на телескопе Джеймса Клерка Максвелла на Гавайях, чтобы записать распределение пыли в молодом звездном скоплении, известном как IC348, в молекулярном облаке в Персее примерно в тысяче световых лет от Земли. Подсчитано, что возраст скопления составляет от двух до трех миллионов лет, и, таким образом, планетные системы вокруг звезд, возможно, уже частично сформировались.
Таким образом ученые обнаружили в облаке тринадцать точечных источников излучения субмиллиметрового диапазона, что указывает на наличие дисков среди примерно 370 известных объектов. Только по четкости ученые смогли оценить массу диска, которая оказалась в среднем от 1,5 до 1,6 массы Юпитера — меньше, чем MMSN. Их результаты могут указывать на то, что такие массивные диски, как тот, в котором сформировалась Земля, встречаются редко. Более того, ожидая, что необнаруженные источники будут иметь меньшие или более темные диски, ученые объединили наблюдения всех источников и оценили среднюю массу диска как половину массы Юпитера. Астрономы пришли к выводу, что менее 1% звезд имеют диски MMSN. Если большинство дисков начали свою жизнь как диски с минимальной солнечной массой, они, должно быть, эволюционировали очень быстро.
