Сблъсък на комети в млада система остави пръстен от отломки

Астрономи, изследващи протопланетния диск около младата звезда HD 131488, откриха пръстен, съставен от горещ въглероден монооксид. Те предполагат, че наличието на този газ е резултат от сблъсък на комети.

Въглероден монооксид в Космоса

Въглеродният монооксид е химично съединение, състоящо се от един въглероден и един кислороден атом.

Въпреки че е отровен за хората, той се счита за важно органично вещество.

Учените често търсят живот на места в Космоса, където се среща този газ, и наскоро едно такова място беше изследвано с помощта на космическия телескоп James Webb.

Обект на изследването е младата звезда HD 131488, разположена на 500 светлинни години от нас в посока на съзвездията Кентавър и Вълк.

Предишни проучвания показват, че възрастта ѝ е около 15 милиона години и е заобиколена от диск от прах и газ, в който се формират планети.

Именно в този диск, който има диаметър между 30 и 100 астрономически единици (а.е.), учените са открили тънък пръстен от въглероден монооксид. Самият пръстен е концентриран на разстояние между 0,5 и 10 а.е. и е значително нагрят.

Различни температури на една и съща молекула

Най-интересното в този газов пръстен е, че съставящите го молекули имат различна ротационна и вибрационна температура.

От гледна точка на ежедневната логика това звучи странно, но във физиката топлината е производна на кинетичното движение на молекулите, а те могат да се движат по различни начини.

Съществува вибрационна температура, свързана с трептенето на атомите в молекулите, и ротационна, която отразява собственото им движение в пространството.

Обикновено при всяко вещество тези две температури са близки, но не и в случая с въглеродния монооксид в акреционния диск на HD 131488.

Ротационната температура достига едва 450 K (понякога спадайки до 150 K), докато вибрационната е цели 8800 K.

Това е изключително необичайно, тъй като с времето този дисбаланс би трябвало да изчезне.

Фактът, че все още съществува, означава, че събитието, което го е причинило, се е случило сравнително наскоро.

Учените имат две основни хипотези за произхода на газа: разпадане на новородена планета или сблъсък на комети. Те клонят към втория вариант.

В тази „земна зона“ на диска е имало значително количество въглерод и кислород, но недостиг на водород.

Всяка планета, образувала се там, би имала висока „металичност“ (т.е. съдържание на елементи, по-тежки от водород и хелий), което я отличава от богатите на водород първични мъглявини.