ALMA фиксирует возле молодой звезды Orion Source I окись алюминия

Астрономы получили возможность нанести на карту субстанцию окиси алюминия (AlO) в облаке вокруг далекой молодой звезды под названием Orion Source I. Результаты этих наблюдений наглядно показывают некоторые важные детали того, как возникла наша Солнечная система и, в конечном счете, мы сами. Ограниченные масштабы расширения облака позволяет предположить, что монооксид алюминия быстро конденсируется, превращаясь в твердые гранулы. Такая картина дает представление о том, как выглядела ранняя стадия развития и нашего Солнца.

Исследуемая звезда Orion Source I находится в туманности Ориона. Этот снимок получен с помощью космического телескопа «Хаббл» © NASA, ESA, M. Robberto (Space Telescope Science Institute / ESA) and the Hubble Space Telescope Orion Treasury Project Team

Профессор Сёго Татибана из Организации по планетным и космическим наукам Токийского университета давно и всерьез увлекается космосом. Его интерес всеобъемлющ - от маленьких тел, таких как метеориты, до огромных объектов, таких как звезды и туманности (гигантские облака газа и пыли в космосе), и именно этот интерес заставляет его исследовать происхождение и нашей Солнечной системы.

«Мне всегда было интересно, как появилась наша Солнечная система - что должно было происходить здесь миллиарды лет назад?» - говорит он. - «И именно этот вопрос привел меня к изучению физики и химии астероидов и метеоритов».

Астрономы крайне заинтересованы в космических камнях любых видов, потому что эти камни могут оставаться в значительной степени неизменными еще с того со времени, когда наше Солнце и планеты вокруг него возникли из вихревого облака газа и пыли. В этих космических камнях законсервированы записи условий в те доисторические эпохи - около 4,56 миллиардов лет назад. Чрезвычайный интерес также представляют их свойства и состав, которые тоже могут немало рассказать нам об этих ранних условиях.

«На моем рабочем столе лежит маленький кусочек метеорита Альенде, который упал на Землю в 1969 году. В основном он весь темный, но в нем есть несколько рассеянных белых включений (захваченных инородных тел в камне), и они очень важны», - продолжает Татибана. - «Эти вкрапления представляют собой включения, богатые кальцием и алюминием, которые были первыми твердыми объектами, появившимися в нашей Солнечной системе».

Минералы, присутствующие в богатых кальцием и алюминием включениях, указывают на то, что наша молодая Солнечная система была, должно быть, очень горячей. Физические методы датирования этих минералов показывают очень специфический возраст для Солнечной системы. Тем не менее, Тачибана и его коллеги хотели более внимательно изучить детали этого этапа развития.

«У нас нет машины времени, чтобы исследовать наше прошлое, поэтому давайте взглянем на молодую звезду, которая имеет что-то общее с нашей», - сказал Татибана. - «С помощью поискового инструмента Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) мы обнаружили эмиссионные линии (химический отпечаток) окиси алюминия в оттоках протопланетного диска возле массивной молодой звезды-кандидата Orion Source I. Это не совсем то же самое, что наше Солнце, но лиха беда начало».

ALMA оказался идеальным инструментом, потому что он имеет чрезвычайно высокое разрешение и чувствительность для наблюдения за распределением оксида алюминия вокруг звезды. Ни один другой инструмент в настоящее время не способен осуществлять такие наблюдения.

«Благодаря ALMA мы в первую очередь нанесли на карту распределение окиси алюминия вокруг молодой звезды. И мы сразу увидели, что распределение оксида алюминия ограничено горячей областью истечения из диска. Это говорит о том, что монооксид алюминия быстро конденсируется в твердые гранулы, а это очень похоже на включения, богатые кальцием-алюминием, в нашей Солнечной системе», - поясняет Татибана. - «Эти данные позволяют нам значительно сузить гипотезы, которые описывают нашу собственную звездную эволюцию. Но сделать еще предстоит очень много».

Теперь команда планирует исследовать газ и твердые зерна-гранулы вокруг других звезд, чтобы собрать полезные данные, которые еще больше усовершенствуют модели Солнечной системы.