Астрономи зіткнулися з відкриттям, яке більше схоже на наукову фантастику, ніж на звичайну планетологію. За допомогою космічного телескопа James Webb дослідники виявили екзопланету з вкрай дивною атмосферою та формою, що обертається навколо нейтронної зорі — одного з найекстремальніших об’єктів у Всесвіті. Це відкриття вже ставить під сумнів усталені уявлення про те, як взагалі можуть формуватися планети.
Об’єкт отримав назву PSR J2322-2650b. За масою він близький до Юпітера, але за своїми властивостями зовсім не вписується у знайомі категорії. Під дією колосальної гравітації зорі-пульсара планета витягнута і нагадує лимон, а її атмосфера складається майже виключно з гелію та вуглецю — поєднання, яке раніше ніколи не спостерігали на екзопланетах.
Зірка, навколо якої обертається цей світ, сама по собі є дивовижею. Нейтронна зоря має масу, порівнянну з масою Сонця, але стиснена до розмірів великого міста. Вона шалено швидко обертається і випромінює потоки високоенергетичного випромінювання. Для телескопа Webb це навіть плюс: зірка майже «невидима» в інфрачервоному діапазоні, зате планету можна спостерігати надзвичайно детально протягом усієї її орбіти.
І те, що побачили вчені, їх відверто приголомшило. Замість звичних для екзопланет молекул — води, метану чи вуглекислого газу — спектр показав наявність молекулярного вуглецю. В атмосфері, ймовірно, плавають темні, «сажисті» хмари. А глибоко всередині планети, де панує шалений тиск, вуглець може кристалізуватися у справжні діаманти.
Ще більш дивним є те, як близько PSR J2322-2650b знаходиться до своєї зорі — всього близько 1,6 мільйона кілометрів. Для порівняння, Земля розташована від Сонця у сто разів далі. Через це рік на цій планеті триває лише 7,8 години. Така близькість призводить до того, що гравітація пульсара буквально розтягує планету, спотворюючи її форму.
Система нагадує так звану «чорну вдову» — рідкісний тип зоряних пар, де пульсар поступово «поїдає» свого меншого компаньйона. У класичних випадках цим компаньйоном є зірка, яку з часом майже повністю руйнує випромінювання та зоряний вітер. Але тут ситуація унікальна: супутник офіційно визнаний планетою, а не зорею, і його склад зовсім не схожий на залишки зоряної матерії.
Саме походження цього світу залишається головною загадкою. Він явно не сформувався як звичайна планета, адже його хімічний склад занадто екзотичний. Але й сценарій «обгризеної» зорі теж не підходить, бо ядерні процеси не створюють настільки чистий вуглець. Одна з гіпотез припускає, що в міру охолодження внутрішні суміші кристалізуються, і легші вуглецеві структури піднімаються вгору, формуючи незвичну атмосферу. Проте це лише частина відповіді, і суперечки серед науковців тривають.
Дослідники визнають: їм приємно мати справу з таємницею, яку ще належить розгадати. Саме такі об’єкти змушують переглядати теорії і шукати нові пояснення. І без чутливості та інфрачервоного «зору» телескопа James Webb це відкриття було б просто неможливим — із поверхні Землі тепловий фон повністю зіпсував би спостереження.
PSR J2322-2650b вже зараз виглядає як один із найдивніших світів, відомих науці. І, схоже, це лише початок історії, яка змусить астрономів по-новому поглянути на межу між планетами, зорями та всім тим, що лежить між ними.