Знайдено планетоподібний об’єкт, який гарячіший за Сонце

Об’єкт, що обертається навколо зірки на відстані 1400 світлових років від нас, серйозно суперечить нашим уявленням про те, що можливо у Всесвіті. Це коричневий карлик, дивовижна категорія об’єктів, які знаходяться між планетами та зірками, але він знаходиться на такій близькій орбіті зі своєю дуже гарячою головною зіркою, що його температура перевищує неймовірні 8000 Кельвінів (7727 градусів за Цельсієм, або 13 940 за Фаренгейтом) – досить гарячий, щоб розщепити молекули в його атмосфері на їхні складні атоми.

Це набагато вище, ніж температура на поверхні Сонця, де температура сягає відносно приємних 5778 Кельвінів. Насправді цей коричневий карлик є температурним рекордсменом – найгарячішим об’єктом такого типу, який ми коли-небудь знаходили.

Незважаючи на те, що коричневі карлики, як правило, гарячіші за планети, вони горять холодніше, ніж найхолодніші червоні карликові зірки – вони абсолютно не можуть досягти температури, подібної до Сонця, на своїх власних двигунах термоядерного синтезу.

Міжнародна група на чолі з астрофізиком Наамою Халлакуном з Інституту науки Вейцмана в Ізраїлі назвала об’єкт WD0032-317B. Їх відкриття було детально описано в документі, прийнятому в Nature Astronomy , і наразі доступному на сервері препринтів arXiv .

Команда каже, що відкриття може допомогти нам зрозуміти, що відбувається з юпітероподібними газовими гігантами, що обертаються навколо надзвичайно гарячих, масивних зірок, спостереження за якими може бути складним через властивості зірок, такі як їх активність і швидкість обертання.

Планети, що обертаються близько до своїх зірок, опромінюються величезною кількістю ультрафіолетового світла. Це може призвести до випаровування їхньої атмосфери та розриву молекул у ній, процес, відомий як термічна дисоціація. Однак ми не знаємо багато про це екстремальне середовище. При такій близькій близькості до дуже яскравої зірки сигнали від орбітальної екзопланети може бути важко відрізнити від зоряної активності.

Ми знаємо одну екзопланету, досить гарячу для термічної дисоціації. Це KELT-9b, що обертається навколо блакитної зірки-надгіганта, яка нагріває денну сторону екзопланети до температури, що перевищує 4600 Кельвінів (4327 градусів за Цельсієм або 7820 градусів за Фаренгейтом).

Це гарячіше, ніж більшість зірок – червоні карлики, найпоширеніші зірки в галактиці, мають максимальну температуру поверхні близько 4000 Кельвінів.

Однак одним із способів вивчення цих екстремальних режимів можуть бути коричневі карлики в подвійних системах із білими карликами. Білі карлики набагато, набагато менші за блакитні надгіганти, такі як KELT-9, що, у свою чергу, робить їх тьмянішими, а сигнал від будь-яких перегрітих об’єктів-супутників легше виявляти.

Коричневий карлик — це не зовсім планета, але й не зовсім зірка. Маючи масу приблизно в 13 разів більшу за Юпітер, планетоподібний об’єкт може мати достатній тиск і тепло у своєму ядрі, щоб запалити синтез дейтерію.

Це «важкий» ізотоп водню; температура і тиск, необхідні для його синтезу, набагато нижчі, ніж температура і тиск, необхідні для синтезу звичайного водню, який згорає в ядрах зірок. Коричневі карлики можуть досягати розміру приблизно 80 мас Юпітера та температури близько 2500 Кельвінів. Вони холодніші й тьмяніші за червоних карликів, але світяться в інфрачервоному діапазоні хвиль. Джерело