Бета Живописца (Beta Pictoris) – молодая звезда, расположенная примерно в 63 световых годах от Солнца. Ей всего около 20 миллионов лет и она окружена массивным диском — очень молодой планетной системой, в которой большое количество газа и пыли выделяется кометами и образуется в результате столкновений астероидов.

Флавьен Кифер (Flavien Kiefer, IAP/CNRS/UPMC), руководитель нового исследования, рассказывает: “Бета Живописца – интереснейший объект! Детальные наблюдения экзокомет вокруг  этой звезды помогают нам понять, какие процессы происходят в молодых планетных системах.”

Уже в течение почти тридцати лет астрономы наблюдают очень слабые изменения светового потока от Беты Живописца, которые, как полагают, обусловлены прохождениями комет перед диском звезды. Кометы – это малые тела размером всего в несколько километров в поперечнике, но в их составе много льда, который испаряется при приближении кометы к звезде. Образующиеся в результате гигантские газопылевые кометные хвосты могут поглощать довольно много света. Слабое свечение самих экзокомет теряется в ярком сиянии материнской звезды, и поэтому их прямые наблюдения с Земли невозможны.

Исследуя экзокометы в системе Беты Живописца, ученые проанализировали более 1000 индивидуальных наблюдений, выполненных между 2003 и 2011 годами с приемником HARPS, смонтированном на 3.6-метровом телескопе ESO в обсерватории Ла Силья в Чили.

Астрономы получили выборку из 493 различных экзокомет. Некоторые из них наблюдались несколько раз, и продолжительность их наблюдений достигала нескольких часов. Тщательный анализ наблюдений позволил вычислить скорости и размеры газовых облаков, связанных с кометами. Для каждой кометы удалось получить и некоторые параметры орбиты, например, ее форму и ориентацию, а также расстояние от кометы до материнской звезды.

Исследование нескольких сотен экзокомет, принадлежащих одной и той же внесолнечной планетной системе, проведено впервые в истории астрономии. В результате выявлено два различных семейства комет: одно из них состоит из старых объектов, орбиты которых установились под влиянием массивной планеты Beta Pictoris b, а другое вероятно возникло в результате недавно произошедшего разрушения одного или нескольких тел большего размера. В Солнечной системе тоже имеются различные кометные семейства.

Экзокометы первого семейства отличаются большим разнообразием орбит и выделяют сравнительно немного газа и пыли. Это может объясняться тем, что за долгую историю обращения вокруг материнской звезды такие кометы уже истощили свои запасы льда.

Экзокометы второго семейства гораздо активнее, а их орбиты почти идентичны. Это позволяет предположить, что все они имеют общее происхождение – вероятно, в результате разрушения объекта большего размера, осколки которого приобрели орбиты, проходящие вблизи материнской звезды.

Флавьен Кифер заключает: “Впервые выполнено статистическое исследование, позволившее определить физические свойства и орбиты большого количества экзокомет. Эта работа имеет большое значение для понимания механизмов, которые работали и в Солнечной системе непосредственно после ее образования 4.5 миллиарда лет назад”.

Источник: пресс-релиз Южно-Европейской обсерватории