Астрономи відкрили світ, який не вписується майже в жодні уявлення про планети. Він має масу, близьку до Юпітера, але поводиться так, ніби походить з зовсім іншої реальності. Цей об’єкт обертається впритул до мертвої зорі, має атмосферу без водяної пари та деформовану форму — не кулю, а щось на кшталт лимона. Вчені визнають: чіткого пояснення тому, що вони бачать, поки що немає.
Планета біля «мертвої» зорі
Незвичайний об’єкт отримав назву PSR J2322-2650b. Він обертається навколо нейтронної зорі — надщільного залишку вибуху масивної зорі. Такі об’єкти мають масу Сонця, але розміри великого міста й вважаються одними з найекстремальніших у Всесвіті.
Більшість відомих планет можна умовно поділити на газові гіганти або кам’янисті світи. У перших домінує водень, у других — кисень, вода чи вуглекислий газ. PSR J2322-2650b не підходить ні до однієї категорії. Його атмосфера складається переважно з гелію та вуглецю, а в небі плавають темні «сажисті» хмари.
За словами керівника дослідження Майкла Чжана з Чиказького університету, замість звичних для екзопланет молекул — води, метану чи CO₂ — вчені зафіксували молекулярний вуглець. Такий хімічний склад раніше не спостерігався.
Світ без сяйва зорі
Парадоксально, але саме нейтронна зоря допомогла вивчити цю планету детальніше. Пульсари випромінюють переважно гамма-промені, які не бачить космічний телескоп James Webb. У результаті зоря майже «зникає» з поля зору, а сигнал від планети стає чистішим.
Це дозволило астрономам отримати детальний спектр атмосфери PSR J2322-2650b протягом усього орбітального руху — рідкісна можливість для досліджень екзопланет.
Орбіта, що розтягує планету
Планета розташована всього за 1,6 мільйона кілометрів від своєї зорі. Для порівняння, Земля знаходиться від Сонця на відстані близько 150 мільйонів кілометрів. Рік на PSR J2322-2650b триває лише 7,8 години.
Через потужну гравітацію нейтронної зорі планета поступово деформується. Замість сферичної форми вона витягується, набуваючи «лимоноподібних» обрисів. Така система нагадує так звані «чорні вдови» — пари, де пульсар повільно руйнує свого компаньйона випромінюванням і потоками частинок.
Зазвичай у таких системах жертвою стає мала зоря. Тут же офіційно йдеться про екзопланету, що лише посилює загадку її походження.
Як могла з’явитися така планета
Жодна з існуючих теорій не пояснює об’єкт повністю. Він не схожий на звичайну планету за складом, але й не нагадує залишок зорі, «обдертої» пульсаром. Одна з гіпотез припускає, що в екстремальних умовах внутрішні речовини планети розділилися: вуглець кристалізувався й піднявся до верхніх шарів атмосфери.
Втім, досі незрозуміло, чому при цьому майже відсутні кисень і азот. Саме ці суперечності роблять відкриття таким цінним для науки.
Чому це відкриття важливе
PSR J2322-2650b може змусити астрономів переглянути класифікацію планет і розширити уявлення про те, якими вони можуть бути. Це також яскраве нагадування, що Всесвіт не зобов’язаний відповідати нашим теоріям. Подальші спостереження за допомогою James Webb та інших інструментів допоможуть з’ясувати, як виник цей дивний світ і що ще він приховує. Повний опис дослідження опубліковано в журналі The Astrophysical Journal Letters.