Группа японских астрономов под руководством доктора Хайдики Фудживара (Hideaki Fujiwara), обнаружила звезду главной последовательности, окруженную редким диском, состоящим из кварцевой пыли. Столкновения планетезималей, строительного материала планет, могут привести к появлению кольца из кварцевой пыли вокруг звезды в процессе ее формирования. Открытие необычной характеристики звездной системы, которое было сделано с помощью инфракрасных космических телескопов Spitzer и AKARI, может побудить ученых к новым исследованиям минералогической природы внесолнечных планетных систем.
С 1995 года, когда была открыта первая внесолнечная планета 51 Pegasi b, астрономы обнаружили еще около 700 планет подобного типа. Понимание происхождения и эволюции внесолнечных планет давно является одной из тем, которую горячо обсуждают в современной астрономии. Группа ученых во главе с доктором Фудживара попыталась изучить глубже этот вопрос, сконцентрировав свое внимание на обнаружении обломков в звездных дисках, указывающих на образование планет.
Согласно широко распространенному среди ученых сценарию образования планет, скалистые планеты схожие по типу с Землей начинают свое существование как скопление космической пыли, а затем продолжают свое развитие путем накопления планетезималей, мелких твердых частиц, вокруг молодых звезд. Существенное количество пыли, вероятно, появилось в результате столкновений планетезималей, находящихся вокруг звезд главной последовательности на более поздней стадии процесса образования планет. Свет, поглощенный от центральной звезды должен был нагревать частицы пыли обломков и воспроизводить свою энергию в виде инфракрасных длин волн. В свете этой информации, научно-исследовательская группа решила, сфокусировать свое начальное исследование на поиске звезд с окружающими их дисками. Для этого они использовали новую карту целого неба в инфракрасном диапазоне, которая была создана на основе наблюдений сделанных с AKARI, японским инфракрасным спутником.
Так, ученые обнаружили, что солнцеподобная звезда HD 15407A, расположенная в созвездии Персея на расстоянии 180 световых лет от Земли, выдавала очень яркий инфракрасный свет относительно своего видимого света. Поскольку HD 15407A – это звезда главной последовательности, активные столкновения планетезималей вокруг нее могли стать причиной возникновения большого количества пыли и излучения инфракрасного света.
Для наблюдений за звездой астрономы использовали Spitzer, инфракрасный космический телескоп с высокой чувствительностью и четким разрешением, которые позволили идентифицировать количество и минералогическую природу пыли обломков. Изучение спектра HD 15407A показали, что около 100 триллионов тонн небольших частиц кварцевой пыли орбитируют звезду. Также было установлено, что пыль находится на расстоянии около 1 AU (астрономическая единица измерения) от центральной звезды в так называемой "земной области планеты". Это первый анализ, который не только показал присутствие кварцевой пыли в диске звезды главной последовательности, но также точно определил ее количество и распределение в пространстве.
Кварцевая пыль является довольно редким типом пыли во Вселенной, и еще пока не ясно как сформировалась кварцевая пыль обнаруженная вокруг HD 15407A. Так как кора Земли содержит множество кварцеподобных минералов, можно предположить, что кварцевая пыль попала на диск HD 15407A с поверхностных слоев больших скалистых тел, вступающих в конфронтацию с планетезималями орбитирующими другие звезды.
