Тени на Земле могут быть необычными и таинственными, но, когда они появляются в космосе, они могут предоставить важную информацию, которую иначе мы не смогли бы узнать. В звёздном питомнике, называемом туманностью Змеи (Serpens), находящемся почти на расстоянии 1300 световых лет от нас, игра света и тени раскрывает секреты невидимого планетарного диска одной из звёзд. Инфракрасное зрение космического телескопа “Хаббл” (НАСА) позволило увидеть тень от этого диска.
Получившая название HBC 672, эта звезда, похожая на Солнце, окружена обломками пыли, камня и льда – диска, который слишком мал и слишком далёк, чтобы его можно было увидеть. Однако, подобно маленькой мухе, которая блуждает перед лучом фонаря и отбрасывает свою тень на стену, тень этого диска проецируется на облако, в котором он и сформировался.
В представленном выше изображении “Хаббла” тень, получившая прозвище “Летучая мышь”, имеет примерно в 200 раз большую длину, чем диаметр нашей Солнечной системы. Она видна в верхней правой части изображения.
Тень диска похожа на тень, создаваемую цилиндрической лампой. Свет выходит из верхней и нижней части тени, но по всей её окружности имеются тёмные конусообразные формы. Хотя диск, создающий тень, является обычным объектом, наблюдаемым вокруг большинства молодых звёзд, комбинация угла обзора и окружающей его туманности встречается достаточно редко.
“Эта система является аналогом того, как выглядела наша Солнечная система, когда ей было всего 1 или 2 миллиона лет”, – объяснил Клаус Понтоппидан (Klaus Pontoppidan), астроном из института Балтимора.
Учёные могут использовать тень для определения формы диска. Например, теперь они знают, что диск “пухлый”, что означает, что он полон газа. Хотя большая часть тени полностью непрозрачна, учёные могут искать цветовые различия по краям, где проходит некоторая часть света. Кроме того, они могут использовать форму и цвет тени для определения размера и состава пылевых зёрен, взвешенных в диске.
Тень является примером того, что будущий космический телескоп Джеймса Уэбба сможет изучать с ещё большим разрешением. “Уэбб” сможет вглядываться в пыль и газ этих дисков, чтобы изучить материал, из которого в будущем сформируются планеты.
Аналогичное явление можно заметить и возле другой молодой звезды, расположенной в верхнем левом углу изображения. В правом нижнем углу то, что кажется пустотой, вероятно, является частью близлежащего газового облака. Свет от двойной звезды внутри “пустоты” частично заблокирован этим облаком.