Астрономи откриха нови доказателства за произхода на впечатляваща космическа структура, наподобяваща котешка опашка, благодарение на наблюдения с космическия телескоп „Хъбъл“.

Формацията се намира в остатъчния диск около звездата Бета Живописец (Beta Pictoris), разположена на около 63 светлинни години от Земята.

Според изследователите т. нар. „Котешка опашка“ (Cat’s Tail) представлява отломък от колосален сблъсък между масивни космически тела, вероятно съпоставими по размер с планетата джудже Плутон.

Мащабите на структурата са смайващи – тя е толкова дълга, че би могла да се увие около системата Слънце – Земя близо 500 пъти. Това се равнява на дължината на приблизително 200 трилиона домашни котки.

Международният екип, ръководен от Арин Авсар от университета на Аризона, обедини наблюдения от „Хъбъл“ с инфрачервени данни от телескопа „Джеймс Уеб“, за да изследва в дълбочина състава и морфологията на праховия облак. Резултатите са публикувани в The Astrophysical Journal Letters.

Защо структурата остана невидима за оптичните телескопи

Първоначално феноменът бе регистриран от „Джеймс Уеб“, който работи в инфрачервения диапазон. Фактът, че структурата дълго време оставаше скрита при наблюдения с по-къси дължини на вълната, озадачаваше учените.

Новият анализ показва, че отговорът се крие в химичния състав. Праховите частици са изградени почти изцяло от органичен материал, богат на въглерод и силно устойчив на високи температури.

Тези вещества поглъщат интензивно видимата светлина, поради което изглеждат изключително тъмни и остават трудни за засичане в оптичния спектър.

„Пухкава“ материя след гигантски сблъсък

Друг важен акцент в изследването е самата текстура на праха. Въпреки микроскопичните си размери, зрънцата се отличават с висока порьозност, характеристика, която авторите описват като „пухкава“ структура.

Точният механизъм на тяхното образуване все още се уточнява, но една от водещите хипотези е, че сблъсъкът е бил толкова мощен, че богатият на въглерод материал се е изпарил. А при последвалото охлаждане се е кондензирал в порести частици с множество вътрешни кухини.

Гравитационният отпечатък на скрит газов гигант

Наблюденията разкриват и забележима деформация в праховия диск на системата.

Астрономите смятат, че това явление най-вероятно е резултат от гравитационното влияние на екзопланетата Бета Живописец b (Beta Pictoris b), газов гигант с маса около десет пъти по-голяма от тази на Юпитер.

Откритието дава нови насоки за начина, по който масивните планети оформят заобикалящия ги прахов и астероиден пояс.

Прозорец към зараждането на планетни системи

Бета Живописец е изключително млада звезда в сравнение с нашата Слънчева система, чиято възраст е около 4,6 милиарда години.

Нейният богат на отломки диск предоставя уникална възможност за изследване на процеси и сблъсъци, наподобяващи динамичната ранна история на нашия собствен космически дом.

За целите на изследването са използвани архивни и съвременни данни от „Хъбъл“, събирани в периода между 2012 и 2025 г.

Съпоставянето им с инфрачервените карти от „Джеймс Уеб“ е позволило детайлното картографиране на геометрията на опашката и физическите свойства на космическия прах.

Снимка: NASA, ESA, CSA, STScI, Ralf Crawford (STScI)