Два космических инфракрасных телескопа получили изображения одной из ближних звёзд с интервалом в 20 лет. Система под названием Бета Живописца — очень молодая звезда, в которой только происходит процесс формирования планет из планетарного диска. По недавним снимкам телескопа Джеймса Уэбба удалось установить, что сфотографированное двадцать лет назад и успевшее за это время рассеяться облако пыли происходит из-за столкновения двух крупных астероидов в формирующейся звёздной системе.
Двадцать лет назад, в начале 2000-х основным космическим телескопом, исследующим небо в инфракрасном диапазоне длин волн, была обсерватория Spitzer. Он был запущен на орбиту в 2003 году, и в 2004-2005 гг сделал снимки одной из ближайших звёзд в южном созвездии Живописца. В инфракрасной части спектра выделялись особенности, которые указывали на мощный слой пыли в окрестностях звезды, что было неудивительно, учитывая её весьма ранний возраст.
Звёздная система под названием Бета Живописца (β Pictoris) находится на расстоянии 63 световых лет. Она привлекает астрономов из-за близости и обилия разнообразных процессов, которые могут случайным образом определить дальнейшую судьбу молодой звезды. Возраст системы всего 20 миллионов лет. Она находится на ключевом этапе развития, когда планеты-гиганты уже сформировались, но планеты земной группы (каменные планеты) находятся на стадии формирования. Возле звезды установлены две планеты-газовых гиганта Beta Pic b,c, которые влияют на поведение пыли и обломков вещества в планетарном диске звезды. Каменные планеты образуются путём столкновения многочисленных планетезималей — «зародышей» планет размером в сотни километров или гигантских астероидов. Молодая звезда находится на стадии, на которой Солнечная система находилась 4,6 миллиарда лет назад и позволяет наблюдать рождение каменных планет в реальном времени.
Через двадцать лет ту же систему наблюдал новый инфракрасный телескоп Джеймса Уэбба. Новые снимки указали значительные изменения спектра инфракрасного излучения от звёздной системы по сравнению с наблюдениями, которые проводил его предшественник Spitzer.
Астрономы не нашли следов частиц, которые были обнаружены в наблюдениях 2004-2005 гг: два характерных пика на спектре куда-то исчезли. Это означает, что около 20 лет назад произошло катастрофическое столкновение астероидов или подобных небольших объектов звёздной системы — например, планетезималей или малых планет. Эти тела при столкновении рассыпались, образовав мелкие частицы пыли размером до микрон.
В ранних наблюдениях телескопа Spitzer пыль нагревалась от звезды, и сама излучала тепловую энергию. Именно эти особенности телескоп обнаружил в инфракрасном спектре звёздной системы в виде двух пиков спектра на характерных длинах волн. Через двадцать лет пыль охладилась из-за того, что звёздный ветер выдул её на большее расстояние от звезды. Соответственно спектр, зафиксированный «Джеймсом Уэббом», таких особенностей не показывает.
Когда телескоп Spitzer передавал ранние данные, астрономы предполагали, что малые тела звёздной системы постепенно стираются из-за соударений, и тем самым постоянно пополняют запасы пыли в планетарном диске. Но снимки Джеймса Уэбба показали, что за двадцать лет после наблюдений инфракрасного телескопа-предшественника пыль исчезла и не появилась снова. Количество пыли, которая «выдулась» из системы и, вероятно, была порождена столкновением, в 100 тысяч раз больше массы астероида, который 65 миллионов лет назад привёл к гибели на Земле динозавров.