Можливо, здається, що в диску з газом і пилом, що оточують зірку, виявляється несоромним виявити водний лід. Вогонь і лід просто не змішуються. Ми ніколи не знайдемо лід біля нашого Сонця.
Але наше Сонце старе. Близько 5 мільярдів років, ще близько 5 мільярдів. Деякі молодші зірки типу «Гербіг Ае / Бе зірки» (за американським астрономом Джорджем Гербігом) настільки молоді, що їх оточує кругозірний диск газу і пилу, який ще не використовувався для формування планет. Для цих типів зірок наявність водяного льоду не обов’язково є несподіваною.
Водяний лід відіграє важливу роль у молодій Сонячній системі. Астрономи вважають, що водний лід допомагає формуватися великим, газоподібним планетам. Наявність льоду робить зовнішній зріз планетарного диска більш щільним. Така підвищена щільність дозволяє ядрам газових планет зливатися і формуватися.
Молоді сонячні системи мають те, що називається сніговою лінією. Це межа між земними та газоподібними планетами. Поза цією сніговою смугою лід у протопланетному диску стимулює формувати газові планети. Усередині цієї снігової лінії відсутність водяного льоду сприяє утворенню планет земної суші. Ви можете бачити це в нашій Сонячній системі, де сніжна лінія повинна була знаходитися між Марсом і Юпітером.
Команда астрономів, що використовували телескоп Близнюки, спостерігала наявність водяного льоду на протопланетному диску, що оточує зірку HD 100546, зірку Herbig Ae / Be, приблизно за 320 світлових років від нас. Усього 10 мільйонів років ця зірка досить молода, і це добре вивчена зірка. Хаббл знайшов складні спіральні візерунки на диску, і поки що ці візерунки не пояснені.
HD 100546 також помітний тим, що в 2013 році дослідження показали ймовірне постійне формування планети на своєму диску. Це дало рідкісну можливість вивчити ранні етапи формування планети. Пошук льоду в диску та виявлення того, наскільки глибоко він існує на диску, є ключовою інформацією для розуміння формування планети в молодих сонячних системах.
Пошук цього льоду зайняв кілька розумних астро-сноубордів. Був використаний телескоп Близнюки, його ближній інфрачервоний коронаграфічний пристрій (NICI) - інструмент, який використовується для вивчення газових гігантів. Команда встановила фільтри для льоду H2O, щоб допомогти встановити нульову кількість водяного льоду. Протопланетний диск навколо молодих зірок, як і у випадку з HD 100546, - це змішана комбінація пилу та газів, і виділити види матеріалів на диску непросто.
Водяний лід був знайдений у дисках навколо інших зірок Herbig Ae / Be, але глибину розповсюдження цього льоду було не просто зрозуміти. Цей документ показує, що лід присутній у диску, але лише неглибоко, з процесами десорбції ультрафіолетових фотографій, що відповідають за руйнування водних льодових зерен ближче до зірки.
Це може здатися банальним, тому кажіть, що потрібно більше дослідження, як кажуть автори дослідження. Але справді, в науці, чи не потрібно більше вивчення завжди? Чи дійдемо коли-небудь до кінця розуміння? Звичайно, ні. І, звичайно, не тоді, коли йдеться про формування планет, що досить важливо зрозуміти.