Badacze powiązali skład ekstremalnych dysków szczątkowych wokół młodych gwiazd z różnymi rodzajami kolizji. Dyski bogate w krzemionkę mogą być śladem wysokoenergetycznych zderzeń ciał wielkości Marsa. Wyniki opublikowano 1 października 2026 r. w The Astrophysical Journal. Webb dostarczył danych o dyskach, a nie bezpośrednich obserwacji samych zderzeń.

Co obejmowała próba 21 dysków

Badacze przeanalizowali 21 ekstremalnych dysków szczątkowych: pięć na podstawie archiwalnych obserwacji teleskopu Spitzer i 16 z wykorzystaniem teleskopu Jamesa Webba (Webb). Spośród obserwacji Webba 12 było nowych, a cztery stanowiły dalsze obserwacje układów wcześniej badanych przez Spitzera.

Ekstremalne dyski szczątkowe zawierają mniejsze ziarna pyłu niż dyski protoplanetarne i typowe dyski szczątkowe. Wyróżniają się też dużą koncentracją ciepłego pyłu oraz nieregularnymi zmianami jasności. Widma w średniej podczerwieni pomagają rozpoznać te cechy i określić skład materiału.

Na podstawie dotychczasowych obserwacji badacze szacują, że widoczne oznaki tej fazy występują u około 1 proc. młodych gwiazd.

Dwie grupy krzemionki i różne scenariusze kolizji

Około jedna trzecia dysków w próbie była bogata w krzemionkę. Badacze wiążą tę grupę z wysokoenergetycznymi zderzeniami ciał wielkości Marsa, podczas których część skalistego materiału mogła wyparować.

Pozostałe, mniej więcej dwie trzecie dysków, zawierały mało krzemionki. Badacze łączą je z mniej energetycznymi kolizjami mniejszych obiektów, w tym z mijającymi się zderzeniami ciał wielkości Księżyca. Te scenariusze wynikają z analizy składu pyłu i widm, nie z obserwacji zderzających się obiektów.

Wiek gwiazd i zmiany jasności

Dyski bogate w krzemionkę zidentyfikowano dotąd w próbie tylko wokół gwiazd młodszych niż 300 milionów lat. Dyski ubogie w krzemionkę występują w szerszym zakresie wieku gwiazd i często wykazują większe wahania jasności.

Badacze proponują, że zmiany orbit i kolejne kolizje mogą wyjaśniać część zmian w materiale i jasności dysków. Attila Moor zwracał uwagę, że kryterium starszego wieku spełniały trzy dyski z próby. Dalsze obserwacje mają pomóc sprawdzić hipotezę, że w starszych układach nie występują dyski bogate w krzemionkę.

Co dyski mogą mówić o powstaniu Księżyca

Wyniki są zgodne ze scenariuszem, w którym młoda Ziemia zderzyła się z ciałem wielkości Marsa, a wyrzucony materiał przyczynił się do powstania Księżyca. Sama analiza dysków nie potwierdza jednak przebiegu tego wydarzenia. Związek z późnym wielkim bombardowaniem, okresem intensywnych zderzeń we wczesnym Układzie Słonecznym, pozostaje warunkową hipotezą.