Звезда Бета Живописца находится всего в 64 световых годах от Земли и является второй по яркости звездой в созвездии Живописца. Благодаря такой близости, астрономы смогли изучить мельчайшие детали этой молодой планетарной системы, включая её две газовые гигантские экзопланеты и диски космических обломков. Теперь международная группа астрономов направила мощный космический телескоп "Джеймс Уэбб" на Бету Пикторис и обнаружила новую особенность - изящный "кошачий хвост" из газа, тянущийся от диска этой системы. Ученые никогда не видели ничего подобного, потому что без помощи "Уэбба" это было невозможно увидеть.
Астрономам известно, что Бета Живописца больше и ярче Солнца. Несмотря на то, что ей всего 15-25 миллионов лет, она уже находится на главной последовательности своей эволюции. Предыдущие исследования с помощью наземных обсерваторий и космического телескопа "Хаббл" позволили идентифицировать два отдельных диска космических обломков, менее яркий из которых был обнаружен телескопом "Хаббл" в 2006 году. Молодая, бурная планетарная система, насыщенная пылью и газом, является идеальным местом для применения телескопа "Уэбба", который может видеть в инфракрасном диапазоне глубже, чем "Хаббл" или любой другой наземный телескоп.
Команда астрономов под руководством Изабель Реболлидо из Испанского астробиологического центра использовала NIRCam "Уэбба" (камеру ближнего инфракрасного диапазона) и MIRI (прибор среднего инфракрасного диапазона) для наблюдения за Бета Живописца. На изображении выше основной диск обломков заслонен, чтобы показать детали вторичного диска. Справа вы можете заметить упомянутую выше структуру в виде “кошачьего хвоста”, уходящую в пустоту.
Астрономы никогда не видели подобной структуры, поэтому нельзя с полной уверенностью сказать, как она образовалась. Однако команда, стоящая за этим исследованием, использовала компьютерное моделирование, чтобы разработать гипотезу, которая соответствует имеющимся данным. Все началось с катастрофического события, такого как столкновение двух крупных астероидов или комет. По мере расширения обломков большая их часть продолжала двигаться по той же орбитальной траектории, что и сталкивающиеся объекты. Однако звёздный ветер Беты Живописца выталкивал самые лёгкие, "пушистые" частицы вещества прочь от плоскости орбиты, образуя извилистый хвост, видимый на изображении.
Два диска обломков Беты Живописца, снимок Хаббла в 2006 году. Фото: НАСА.
Хвост даже не проявляется в данных с ближнеинфракрасной камеры NIRCam, что делает его практически незаметным для большинства инструментов. Это говорит о том, что два диска состоят из разных материалов. MIRI более чувствителен к длинным волнам, что позволяет ему видеть сквозь облака пыли и обнаруживать даже небольшие повышения температуры. Вторичный диск, вероятно, богат более темными материалами, которые не заметны в визуальном спектре. Однако они ярко светятся в инфракрасном диапазоне.
Данные "Уэбба" показывают, что температура вещества "кошачьего хвоста" неожиданно высока. «MIRI ясно показал нам, что материал вторичного диска и кошачьего хвоста горячее, чем основной диск», — говорит соавтор исследования Кристофер Старк из Центра космических полетов имени Годдарда. Эти наблюдения показывают, что Бета Живописца даже более активна, чем считалось ранее. По оценкам команды, событие, породившее хвост, могло произойти в прошлом столетии, поэтому нам повезло, что у нас оказался нужный инструмент в нужное время, чтобы увидеть его.
