Structura, denumită „Coada pisicii”, se află la aproximativ 63 de ani-lumină de Pământ, în constelația Pictor. Aspectul neobișnuit și originea sa incertă i-au nedumerit pe astronomi în ultimii doi an, potrivit ScienceDaily.
Norul face parte dintr-un vast disc de praf și resturi cosmice care înconjoară Beta Pictoris, un sistem stelar tânăr, asemănător Sistemului Solar în primele etape ale formării sale.
Folosind telescopul Hubble, astronomii au reușit acum să surprindă pentru prima dată, în lumină vizibilă, detalii ale acestei structuri care nu fuseseră observate anterior. Descoperirea este prezentată într-un studiu publicat în revista The Astrophysical Journal Letters.
Echipa de cercetători, coordonată de Arin Avsar, specialist în științe planetare la Universitatea din Arizona, a combinat noile imagini realizate de Hubble cu observații adunate pe parcursul a peste 14 ani. Rezultatele oferă informații mai clare despre compoziția, poziția și forma norului și aduc noi indicii că acesta s-ar fi format în urma unei coliziuni de proporții.
Norul s-ar fi format în urma ciocnirii unor corpuri cerești de dimensiunea planetei Pluto
„Se crede că această structură este rezultatul unei coliziuni între corpuri cerești de mari dimensiuni, să spunem de mărimea planetei Pluto”, a explicat Arin Avsar, doctorand care lucrează în cadrul grupurilor de cercetare conduse de Daniel Apai și Kevin Wagner, la Laboratorul Lunar și Planetar și Observatorul Steward din cadrul Universității din Arizona.
Cercetătorul a precizat că structura fusese observată anterior doar cu ajutorul telescopului spațial James Webb, care detectează radiațiile infraroșii, dar nu putea fi identificată în lungimi de undă mai scurte. Acest lucru i-a nedumerit mult timp pe astronomi.
Pentru a înțelege importanța descoperirii, cercetătorii analizează modul în care se formează sistemele planetare.
În prezent, Sistemul Solar pare relativ stabil și bine organizat. Planetele se deplasează pe orbite bine definite în jurul Soarelui, iar numeroase corpuri cerești mai mici ocupă regiuni precum centura de asteroizi. În urmă cu 4,6 miliarde de ani, însă, situația era foarte diferită.
Soarele abia se forma și era înconjurat de un disc rotitor de gaz și praf cosmic. Fragmentele de rocă se ciocneau frecvent, uneori sfărâmându-se în bucăți mai mici, alteori unindu-se și formând corpuri mai mari. În timp, unele dintre acestea au acumulat suficient material pentru a deveni planete, în timp ce numeroase altele au fost distruse sau împrăștiate în spațiu.
Astronomii studiază sisteme stelare tinere, precum Beta Pictoris, deoarece acestea le permit să observe procese asemănătoare celor care au avut loc în Sistemul Solar în urmă cu miliarde de ani.
Discul de resturi cosmice din jurul stelei Beta Pictoris este alcătuit din praf și fragmente rămase în urma formării planetelor. Cercetătorii cred că acest sistem se apropie de ultimele etape ale procesului de formare planetară.
De ce a putut Hubble să observe acum „Coada pisicii”
Una dintre cele mai mari enigme legate de această structură este motivul pentru care a putut fi detectată anterior în infraroșu, dar era foarte greu de observat în lumină vizibilă.
Explicația ar putea avea legătură cu materialul din care este alcătuit norul.
„Credem că motivul pentru care «Coada pisicii» nu a putut fi observată până acum în lumină vizibilă ține de compoziția sa. Este alcătuită aproape în întregime din materiale organice refractare, bogate în carbon. Aceste lanțuri lungi de atomi de carbon absorb lumina vizibilă, ceea ce le face foarte întunecate”, a explicat Avsar.
Materialele organice refractare sunt compuși complecși pe bază de carbon, care pot rezista condițiilor dure din spațiu. Deoarece absorb o mare parte din lumina vizibilă care ajunge la ele, particulele de praf din care sunt alcătuite pot părea aproape negre.
Observațiile realizate de Hubble susțin și o altă descoperire neobișnuită: norul pare să fie format din particule de praf extrem de mici și surprinzător de poroase.
Fiecare particulă are un diametru de aproximativ un micrometru, adică a milionime de metru. În loc să fie compacte și solide, acestea au o structură foarte pufoasă, cu numeroase spații goale în interior.
Dimensiunile întregului nor sunt greu de imaginat. Acesta s-ar putea întinde pe o distanță de până la 1.000 de unități astronomice. O unitate astronomică reprezintă distanța medie dintre Pământ și Soare. Astfel, structura ar avea o lungime de aproximativ 93 de miliarde de mile, echivalentul a circa 150 de miliarde de kilometri.
„Nimeni nu înțelege pe deplin cum pot exista particule de praf atât de mici și, în același timp, atât de poroase. Acesta este unul dintre motivele pentru care studiem această structură”, a declarat cercetătorul.
Cum ar fi putut o coliziune violentă să producă particule atât de fine
Dacă „Coada pisicii” s-a format într-adevăr în urma ciocnirii unor corpuri cerești de mari dimensiuni, cercetătorii trebuie să explice cum a putut un asemenea eveniment distructiv să genereze particule atât de mici și poroase.
O posibilă explicație este că impactul a fost atât de puternic încât o parte din materialele implicate în coliziune s-au transformat în vapori.
