TESS обнаружил ещё одну систему экзокомет

Астрономы совершили редкое открытие: аппарат TESS выявил вторую по счёту систему, в которой наблюдаются транзиты экзокомет — тел, подобные кометам, скользящих по диску звезды. До сих пор такие события с достоверной фиксацией отмечались лишь в системе β Pictoris, одной из наиболее подробно изученных юных звёзд с обломочным диском.

Новый объект, звезда RZ Piscium, находится на расстоянии около 550 световых лет в созвездии Рыб. Эта K-класса звезда возрастом приблизительно 20–50 миллионов лет окружена ярким обломочным диском — реликтом процессов планетообразования. Долгое время астрономов привлекали её нестандартные флуктуации блеска, и теперь выяснилось, что часть из них обусловлена прохождением перед светилом кометоподобных тел.

Учёные под руководством Адалин Гибсон объединили данные TESS за три наблюдательных цикла суммарной длительностью 60,5 суток и выявили 24 отдельных транзита — короткие падения яркости от 1% до 20%, чьи формы совпадают с предсказанными блесковыми кривыми экзокомет с протяжёнными пылевыми хвостами.

На основе глубины и продолжительности транзитных событий исследователи вывели, что радиусы этих тел колеблются от 1 до 7 километров, а их концентрация описывается двухступенчатым степенным распределением: у мелких комет γ ≈ 0,1, у крупных — γ ≈ 2,3. Это указывает на наличие в системе как мелкодисперсных пылевых частиц, так и массивных ледяных ядер, что согласуется с моделями фрагментации планетезималей в молодых звёздных системах.

Данные TESS свидетельствуют, что в RZ Piscium транзиты повторяются в среднем каждые 2–3 дня — почти вдвое чаще, чем в β Pictoris, где наблюдается примерно 0,2 события в сутки. Высокая частота подобных прохождений указывает на интенсивный «фрагментационный каскад»: столкновения крупных объектов порождают потоки более мелких комет, пересекающих нашу линию взгляда.

Авторы подчёркивают, что RZ Piscium — не просто экзотический переменный объект, а живая лаборатория по изучению динамики зарождающихся планетных систем. Своими наблюдениями они подтверждают, что даже через десятки миллионов лет после рождения звезды в её диске продолжаются столкновения и сублимация тел, сходные с процессами, когда-то имевшими место в поясе Койпера и облаке Оорта у нас в Солнечной системе.

Исследователи намерены расширить поиск экзокомет с миссией EVE (Early eVolution Explorer) — компактным телескопом NASA, спроектированным для регулярного мониторинга тысяч молодых звёзд. По их оценкам, экстраполируя статистику RZ Piscium, аналогичные транзиты могут обнаружиться примерно у 70 звёзд, а общее число экзокомет превысит 500.

Выявление второй достоверной системы с транзитирующими экзокометами доказывает, что эти явления — не исключение, а закономерный этап развития юных звёзд и их протопланетных дисков. Теперь у учёных есть шанс сопоставлять различные системы и выявлять общие черты в формировании и разрушении планетезималей.

 

Источник: iXBT