Астрономами уже найдено несколько тысяч внесолнечных планет вокруг самых разных звезд - от пригодных для жизни земных двойников вокруг красных карликов до чрезвычайно горячих газовых гигантов, находящихся в опасной близости от своей звезды. Как правило, размер планет увеличивается с ростом массы центральной звезды и ее протопланетного диска: чем больше пыли и газа вращается вокруг звезды, тем больше материала, доступного для формирования больших планет.
До сих пор вокруг звезд, масса которых свыше трех солнечных, не было найдено ни одной экзопланеты. Сейчас астрономы команды Маркуса Янсона из Стокгольмского университета обнаружили экзопланету вокруг двух звездных тяжеловесов - двойной звезды b Centauri. Эта пара звезд, обладающая суммарной массой 6-10 солнечных, значительно тяжелее, горячее и ярче нашего светила. Обе звезды очень молоды, их возраст составляет около 15 млн лет.
Астрономы уже обнаружили заметную особенность в этой двойной системе в 2019 году: на снимках телескопа были видны три слабые точки света в непосредственной близости от звезд, происхождение которых точно определить не удавалось. Теперь Янсон и его команда направили на эту пару звезд прибор высокого разрешения SPHERE на телескопе VLT ESO в Чили.
Двойная звезда b Центавра (слева) и недавно обнаруженная экзопланета (стрелка) Фото:
© ESO / Janson и др.
Как выяснилось, две световых точки принадлежат фоновым звездам, а третья - экзопланете. Она вращается вокруг двух центральных звезд на расстоянии 560 а. е. - примерно в 100 раз дальше, чем Юпитер от Солнца. Однако удивительно, что планета b Центавра (AB)b вообще существует: ранее вокруг такой массивной и горячей звездной системы никогда не находили планет.
У астрономов возникло сомнение в возможности их формирования. Поскольку гигантские звезды такой массы излучают так много радиации сразу после своего возникновения, то рассеивают свой протопланетный диск быстрее, чем более мелкие звезды солнечного типа. Поэтому для роста планет за счет постепенного накопления пыли и газа у них остается гораздо меньше времени.
Газовый гигант b Центавра (AB) b Фото: © ESO / L. Calçada
Звезды "В" обычно считаются довольно разрушительной и опасной средой. По мнению астрономов, маловероятно, что b Центавра (AB)b образовалась путем классической аккреции - для этого было бы слишком мало времени даже в более плотной области диска вблизи звезды. Более того, нет никаких доказательств того, что планета была выброшена оттуда на свою чрезвычайно далекую орбиту.
"В таком случае мы ожидали бы сильно эксцентричную орбиту планеты и наличие других спутников, которые спровоцировали турбулентность".
Маркус Янсон
Однако ни того, ни другого нет. Газовый гигант мог образоваться непосредственно в результате гравитационного коллапса части его первозданного облака. Поскольку для этого нужно намного меньше миллиона лет, необходимых для аккреции, то этот механизм менее чувствителен к быстрому растворению дисков материи вокруг таких массивных звезд. Возможность подобного гравитационного коллапса обсуждается и для газовых гигантов, таких как Юпитер.
Неясно также, как экзопланета оказалась на своей нынешней, чрезвычайно далекой орбите. Хотя газовые гиганты могут формироваться на большом расстоянии от своих центральных звезд, по мере растворения первобытного облака, как правило, они перемещаются все дальше внутрь - так было и с Юпитером. Но в случае с b Центавра (AB)b сильный звездный ветер бинарной звезды, возможно, предотвратил этот внутренний дрейф.
Однако эти сценарии пока остаются лишь предположениями. Как такая планета могла образоваться вокруг двух таких горячих и тяжелых звезд, пока неясно. Очевидно одно: это открытие в очередной раз бросает вызов существующим моделям формирования планет.
Источник:
Комментариев нет:
Отправить комментарий