Астрономы с помощью космического телескопа Hubble (Хаббл) изучили образование в космосе, получившее название «Кошачий хвост», и пришли к выводу, что оно, вероятно, возникло после столкновения двух тел размером с Плутон. Эта структура отходит от пылевого диска вокруг звезды Бета Живописца, расположенной в планетной системе в 63 световых годах от Земли, сообщает Space.com.
Длина «хвоста» настолько велика, что им можно было бы около 500 раз обернуть систему Солнце — Земля. По масштабам это сравнимо с длиной примерно 200 триллионов домашних кошек. Главное отличие этой планетной системы от нашей Солнечной — её относительная молодость: если Солнечной системе около 4,6 миллиарда лет, то Бета Живописца насчитывает не более нескольких миллионов лет. Поэтому в ней до сих пор происходят столкновения планетных тел, похожие на те, что сотрясали Солнечную систему в пору её юности.
Исследователи получили новые данные о «Кошачьем хвосте», проанализировав 14 лет наблюдений. Это помогло разгадать давнюю загадку о том, при каких условиях возникла эта структура. «Считается, что „Кошачий хвост“ — это последствие столкновения крупных тел, вроде Плутона», — приводит Space.com слова руководителя группы Арина Авсара из Аризонского университета. Он отметил, что ранее эту особенность видели только с помощью телескопа James Webb (Джеймс Уэбб), который улавливает инфракрасный свет, а на более коротких волнах она оставалась невидимой, что долго ставило учёных в тупик.
По данным наблюдений Hubble, «хвост» оказался «пушистым»: слагающие его частицы обладают высокой пористостью. «Мы думаем, что „Кошачий хвост“ ускользал от наблюдений в видимом свете из-за своего состава», — пояснил Авсар. По его словам, структура почти целиком состоит из так называемого органического тугоплавкого материала с высоким содержанием углерода: длинные цепочки атомов углерода поглощают видимый свет, поэтому выглядят довольно чёрными.
Как отметил участник исследования Кевин Вагнер из того же университета, возможно, скорости при столкновениях были настолько высоки, что углеродные частицы испарились, превратились в газ, а затем снова сконденсировались при охлаждении — так они и стали пористыми. Кроме того, учёные обнаружили в «хвосте» ранее неизвестную особенность — искривление, которое, по-видимому, возникло из-за взаимодействия потока вещества с одной из планет системы, газовым гигантом Бета Живописца b, чья масса в 10 раз превышает массу Юпитера.
«Это даёт нам ещё одно свидетельство того, как гигантские планеты влияют на кометы своей огромной гравитацией», — сказал Авсар. По его словам, это показывает, насколько сильно такие массивные планеты воздействуют на окружающую пыль и ледяные тела на расстоянии сотен астрономических единиц (одна астрономическая единица — расстояние между Землёй и Солнцем). Результаты работы опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters.