Cea mai recentă reușită a colaborării dintre NASA, ESA și CSA, telescopul spațial James Webb (JWST) s-a impus ca un instrument revoluționar în studiul misterelor Universului. De la lansare, a făcut posibilă observarea fenomenelor cosmice care erau dincolo de îndemâna predecesorilor săi. O imagine fascinantă surprinsă de JWST a dezvăluit primele momente de formare a grăunțelor de praf care se vor transforma în exoplanete în timp. Această descoperire, centrată pe steaua în curs de dezvoltare Herbig Haro 30 (HH 30) din constelația Taurului, oferă o oportunitate unică de a observa mecanismele fundamentale ale formării planetare. Ea a fost prezentată într-un articol publicat în The Astrophysical Journal.
Herbig Haro 30 (sau HH 30) este o vedetă extrem de tânără, de doar 500.000 de ani. Această etapă timpurie a vieții sale îl face un obiect de studiu privilegiat pentru astronomi, deoarece prezintă condiții similare cu cele ale propriului nostru sistem solar la începuturile sale. Situat la aproximativ 1.000 de ani-lumină de Pământ, HH 30 este înconjurat de un disc dens de praf care ascunde steaua însăși. Acest disc este etapa în care au loc în prezent procesele care vor da naștere viitoarelor planete. Imaginea telescopului James Webb arată un spectacol de interacțiuni între vânturile intense și jeturile rapide expulzate de stea în timp ce acestea se ciocnesc cu gaz și praf mai puțin dens deasupra și dedesubtul discului. Aceste ciocniri creează unde de șoc care încălzesc materia și apoi produc o strălucire strălucitoare vizibilă în observații. Aceste buzunare de praf iluminat sunt de fapt markeri cosmici care permit astronomilor să studieze etapele cruciale ale formării planetare.
Procesul care transformă aceste grăunțe de praf în planete, sau mai exact în planetezimale, este un fenomen complex. Granulele de praf, care măsoară doar o milionime de metru în diametru, se adună treptat în discul protoplanetar. De-a lungul timpului, aceste particule mici se reunesc pentru a forma obiecte mai mari, roci cosmice și în cele din urmă planete. Telescopul spațial James Webb ne permite să observăm în detaliu acest proces de creștere, esențial pentru formarea exoplanetelor.
Importanța acestor grăunțe de praf nu poate fi subestimată. În această fază crucială a formării, praful se acumulează și formează un strat din ce în ce mai dens, constituind astfel baza pe care se vor dezvolta lumi viitoare. Astronomii au putut să vadă acest fenomen datorită imaginilor detaliate de la JWST, oferind o perspectivă fără precedent asupra mecanismelor care lucrează în aceste sisteme tinere.
Imaginea JWST nu se limitează la arătarea prafului în formare. De fapt, a ajutat și la dezvăluirea fenomenelor dinamice și complexe în discul lui HH 30. De exemplu, jeturile emise de stea la viteză mare joacă un rol cheie în structura discului. Aceste jeturi, proiectate la un unghi de 90 de grade față de centrul discului, se ciocnesc cu gazul și praful din jur, creând structuri în formă de con care se propagă pe disc. Astronomii au detectat, de asemenea, dovezi ale unor formațiuni spiralate în discul lui HH 30, o structură similară cu cea observată în jurul altor sisteme planetare tinere. Deși originea exactă a acestei spirale este încă subiect de dezbatere, cercetătorii au înaintat mai multe ipoteze. Acesta ar putea fi rezultatul mișcării jetului, al unui companion stelar pe disc sau al unei interacțiuni cu o stea care a trecut în apropierea discului acum aproximativ 1.000 de ani.
Aceste tipuri de observații sunt fundamentale pentru o mai bună înțelegere a modului în care se formează exoplanetele. Cu capacitatea sa de a observa lungimile de undă în infraroșu, JWST oferă o vedere detaliată și precisă a acestor regiuni cosmice, permițând astronomilor să studieze nu numai praful, ci și dinamica gazelor și a jeturilor din discurile protoplanetare. Acest lucru oferă o perspectivă valoroasă asupra condițiilor necesare formării planetelor și sistemelor planetare similare cu cea pe care o cunoaștem.
Datele colectate de JWST, combinate cu cele de la alte telescoape precum ALMA și Hubble, contribuie astfel la lărgirea înțelegerii noastre asupra proceselor care modelează lumi dincolo de propriul nostru sistem solar. Observațiile viitoare ne pot permite să detectăm exoplanete în stadii similare de formare, crescând astfel cantitatea de cunoștințe despre diversitatea sistemelor planetare din Univers.