Μπορεί να φαίνεται ασυνήθιστο να βρούμε πάγο νερού στο δίσκο αερίου και σκόνης που περιβάλλει ένα αστέρι. Η φωτιά και ο πάγος δεν αναμιγνύονται. Ποτέ δεν θα βρούμε πάγο κοντά στον Ήλιο μας.
Αλλά ο Ήλιος μας είναι παλιά. Περίπου 5 δισεκατομμύρια χρόνια, με περίπου 5 δισεκατομμύρια ακόμη. Μερικά νεότερα αστέρια, ενός τύπου που ονομάζεται Herbig Ae / Be αστέρια (μετά τον Αμερικανό αστρονόμο George Herbig,) είναι τόσο μικρά που περιβάλλονται από έναν περιστασιακό δίσκο αερίου και σκόνης που δεν έχει εξαντληθεί ακόμη από τον σχηματισμό πλανητών. Για αυτούς τους τύπους αστεριών, η παρουσία υδάτινου πάγου δεν είναι απαραίτητα απροσδόκητη.
Ο πάγος νερού παίζει σημαντικό ρόλο σε ένα νέο ηλιακό σύστημα. Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι ο πάγος νερού βοηθά στη δημιουργία μεγάλων, αερίων πλανητών. Η παρουσία πάγου κάνει το εξωτερικό τμήμα ενός πλανητικού δίσκου πιο πυκνό. Αυτή η αυξημένη πυκνότητα επιτρέπει στους πυρήνες των πλανητών αερίου να ενώνονται και να σχηματίζονται.
Τα νεαρά ηλιακά συστήματα έχουν αυτό που ονομάζεται γραμμή χιονιού. Είναι το όριο μεταξύ χερσαίων και αέριων πλανητών. Πέρα από αυτό το χιόνι, ο πάγος στον πρωτοπλανητικό δίσκο ενθαρρύνει το σχηματισμό πλανητών αερίου. Μέσα σε αυτό το χιόνι, η έλλειψη πάγου νερού συμβάλλει στο σχηματισμό χερσαίων πλανητών. Μπορείτε να το δείτε στο δικό μας Ηλιακό Σύστημα, όπου η χιονοπτώσεις πρέπει να ήταν μεταξύ Άρη και Δία.
Μια ομάδα αστρονόμων που χρησιμοποίησαν το τηλεσκόπιο Gemini παρατήρησαν την παρουσία πάγου νερού στον πρωτοπλανητικό δίσκο που περιβάλλει το αστέρι HD 100546, ένα αστέρι Herbig Ae / Be περίπου 320 έτη φωτός από εμάς. Σε ηλικία μόλις 10 εκατομμυρίων ετών, αυτό το αστέρι είναι αρκετά νέο και είναι ένα καλά μελετημένο αστέρι. Το Hubble έχει βρει περίπλοκα, σπειροειδή μοτίβα στο δίσκο και μέχρι στιγμής αυτά τα μοτίβα είναι ανεξήγητα.
Το HD 100546 είναι επίσης αξιοσημείωτο γιατί το 2013, η έρευνα έδειξε τον πιθανό συνεχή σχηματισμό ενός πλανήτη στο δίσκο του. Αυτό παρουσίασε μια σπάνια ευκαιρία να μελετηθούν τα πρώτα στάδια του σχηματισμού πλανητών. Η εύρεση πάγου στο δίσκο και η ανακάλυψη πόσο βαθιά υπάρχει στον δίσκο, αποτελούν βασικές πληροφορίες για την κατανόηση του σχηματισμού πλανητών σε νεαρά ηλιακά συστήματα.
Βρίσκοντας αυτόν τον πάγο χρειάστηκε ένα έξυπνο αστρο-σκούπισμα. Χρησιμοποιήθηκε το τηλεσκόπιο Gemini, με το Near-Infrared Coronagraphic Imager (NICI), ένα εργαλείο που χρησιμοποιήθηκε για τη μελέτη γίγαντες αερίου. Η ομάδα εγκατέστησε φίλτρα πάγου H2O για να μηδενίσει την παρουσία πάγου νερού. Ο πρωτοπλανητικός δίσκος γύρω από νεαρά αστέρια, όπως στην περίπτωση του HD 100546, είναι ένας μικτός συνδυασμός σκόνης και αερίων και η απομόνωση τύπων υλικών στο δίσκο δεν είναι εύκολη.
Ο πάγος νερού βρέθηκε σε δίσκους γύρω από άλλα αστέρια Herbig Ae / Be, αλλά το βάθος της κατανομής αυτού του πάγου δεν ήταν εύκολο να γίνει κατανοητό. Αυτό το έγγραφο δείχνει ότι ο πάγος υπάρχει στο δίσκο, αλλά μόνο ρηχά, με τις διαδικασίες απορρόφησης φωτογραφιών UV υπεύθυνες για την καταστροφή των κόκκων πάγου νερού πιο κοντά στο αστέρι.
Μπορεί να φαίνεται ασήμαντο, επομένως να πούμε ότι απαιτείται περισσότερη μελέτη, όπως λένε οι συγγραφείς της μελέτης. Αλλά πραγματικά, στην επιστήμη, δεν χρειάζεται πάντα περισσότερη μελέτη; Θα φτάσουμε ποτέ στο τέλος της κατανόησης; Σίγουρα όχι. Και σίγουρα όχι όταν πρόκειται για το σχηματισμό πλανητών, κάτι που είναι πολύ σημαντικό να κατανοήσουμε.
