“Неймовірний світ”: Астрономи сфотографували екзопланету в подвійній зоряній системі

"Неймовірний світ": Астрономи сфотографували екзопланету в подвійній зоряній системі

Яскраве нове пряме зображення екзопланети щойно розширило наше розуміння різноманітності планетних систем у великому Всесвіті.

Розглянута екзопланета називається b Центавра b і обертається навколо не однієї, а двох зірок – подвійної системи під назвою b Центавра, розташованої на відстані 325 світлових років від нас.

Ця зоряна система – найпотужніша подвійна система, для якої була ідентифікована екзопланета. Досі астрономи не думали, що така гаряча і масивна зірка, як Центавра, може містити екзопланету.

Разом дві зірки мають масу в 10 разів більшу за масу Сонця. Дослідники кажуть, що раніше не було помічено жодної екзопланети, що обертається навколо зірки масою понад три маси Сонця.

"Неймовірний світ": Астрономи сфотографували екзопланету в подвійній зоряній системі
Вгорі: пряме зображення екзопланети b Центавра b (у нижньому правому куті), що обертається навколо подвійної зірки b Центавра (в лівому верхньому кутку).

І b Центавра b теж не сутулиться – її маса в 10,9 разів перевищує масу Юпітера. Вона обертається на великій відстані в 556 астрономічних одиниць, що приблизно в 100 разів перевищує середню орбітальну відстань Юпітера від Сонця.

«Виявлення планети навколо Центавра було дуже захоплюючим, оскільки повністю змінює уявлення про масивні зірки як господарів планет», – говорить астроном Маркус Янсон зі Стокгольмського університету в Швеції.

Фотографувати екзопланети – це теж подвиг. Вони дуже далекі і лише дуже слабко відбивають світло, особливо від чогось яскравого, наприклад, зірки, що висвітлює околиці своїм набагато потужнішим випромінюванням. З цих причин екзопланети зазвичай неможливо побачити безпосередньо за допомогою наших сучасних технологій.

b Центавр b – рідкісний виняток. Вона велика, відносно близько і досить далеко від зірок, навколо яких обертається, так що їхнє світло не затьмарює її, роблячи невидимою.

Система цікава і в іншому. Вона досить молода, їй лише 15 мільйонів років або близько того (Сонцю близько 4,6 мільярда років, для контексту).

Зірки обертаються так близько одна до одної, що донедавна їх вважали однією зіркою. Молоді зірки і масивні. Головна зірка у Центаврі справді дуже гаряча. Це так звана зірка B-типу, така гаряча і світиться так, що здається блакитною.

Оскільки ці зірки випускають таке інтенсивне рентгенівське та ультрафіолетове випромінювання, вважається, що екзопланетам важко формуватися в безпосередній близькості від них. Відкриття b Центавра b показує, що це можливо – але, щонайменше, навряд чи така планета буде придатною для життя.

«Планета в центрі b Центавра – це інопланетний світ у навколишньому середовищі, яке повністю відрізняється від того, що ми відчуваємо тут, на Землі та в нашій Сонячній системі», – каже астроном Гаятрі Вішванатх зі Стокгольмського університету. «Це суворе середовище, в якому переважає сильне випромінювання, де все знаходиться в гігантських масштабах: зірки більші, планета більша, відстані більші».

Ці відстані, за словами дослідників, можуть бути ключем до розуміння того, як екзопланеті вдалося вижити. Віддаленість могла запобігти випаруванню газового гіганта від надто інтенсивного випромінювання.

Однак b Центавра b також представляє проблеми для наших моделей формування планет. Зірки утворюються в молекулярних хмарах із вузла матеріалу, що схлопується під дією власної сили тяжіння і починає обертатися.

Цей процес призводить до того, що диск із газу та пилу котиться навколо зірки і потрапляє до неї. Як тільки зірка закінчила формування, матеріал, що залишився, продовжує кружляти в диску навколо неї.

Згодом грудки матеріалу почнуть злипатися, накопичуючись у все більші об’єкти, які зрештою утворюють планети. Це те, що відомо як модель акреції ядра. Але вважається, що b Центавра b знаходиться надто далеко від своєї зірки, щоб вона могла утворитися там за допомогою цього методу.

В якості альтернативи екзопланети можуть формуватися через гравітаційну нестабільність, при якій потік газу і пилу в диску безпосередньо колапсує в планету.

Однак відношення мас b Центавра b до b Центавра дуже близьке до співвідношення мас Юпітера та Сонця, що передбачає, що модель акреції ядра можлива. У цьому випадку екзопланета могла сформуватися ближче до подвійної системи та мігрувати на її поточні позиції.

Як би там не було, віднайдена екзопланета – це приклад, який допомагає перевизначити наше розуміння планетних систем. Це показує, що екзопланети можуть формуватися в місцях, зовсім інших і екстремальніших, ніж ми могли припустити, враховуючи тисячі попередніх відкриттів екзопланет. З’ясування її походження та еволюції лише навчить нас більшому.

Дослідження команди опубліковано у журналі Nature.

Читайте також:

Залишити коментар

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *