RU UA
1

Теплее Солнца: астрономы обнаружили рекордно горячий планетоподобный объект

Наука 10:49 - 20 июня 2023

Этот космический объект, не являющийся ни звездой, ни планетой, поражает ученых своими сверхвысокими температурами

Коричневый карлик

Астрономы обнаружили планетоподобный объект, который на 2 тысячи градусов горячее Солнца/Фото: NASA's Goddard Space Flight Center

Астрономы обнаружили планетоподобный объект, вращающийся вокруг яркой звезды на расстоянии 1400 световых лет от нас и серьезно противоречащий представлениям ученых о том, что возможно во Вселенной. Этот загадочный космический объект не является звездой, но при этом он на две тысячи градусов горячее Солнца.

Детали

Это коричневый карлик, удивительная категория объектов, которые классифицируются между планетами и звездами. При этом этот объект расположен на столь близкой орбите со своей очень горячей главной звездой, что его температура превышает невероятные 8000 Кельвинов (7727 градусов по Цельсию или 13 940 по Фаренгейту) – достаточно горячо, чтобы расщепить молекулы в его атмосфере на их атомы.

Это гораздо большая температура, чем на Солнце, где она поднимается до 5778 Кельвинов. На самом деле, этот коричневый карлик является температурным рекордсменом – самым горячим объектом такого типа, который астрономы когда-либо находили.

Несмотря на то, что коричневые карлики, как правило, горячее планет, они холоднее, чем самые холодные красные карликовые звезды – самостоятельно они не могут достичь температуры Солнца.

Международная группа во главе с астрофизиком Наамой Халлакун из Института науки Вейцмана в Израиле назвала объект WD0032-317B. Команда ученых заявляет, что это открытие может помочь нам понять, что происходит с юпитерообразными газовыми гигантами, вращающимися вокруг чрезвычайно горячих, массивных звезд, наблюдение за которыми может быть сложным из-за свойств звезд, таких как их активность и скорость вращения.

Планеты, вращающиеся близко к своим звездам, облучаются огромным количеством ультрафиолетового света. Это может привести к испарению их атмосферы и разрыву молекул в ней (процесс, известный как термическая диссоциация). Однако нам много неизвестно об этой экстремальной среде. При такой близости к очень яркой звезде сигналы от орбитальной экзопланеты могут быть трудно отличимы от звездной активности.

Коричневый карлик – это не совсем планета, но и не совсем звезда. Приблизительно в 13 раз превышая массу Юпитера, планетоподобный объект может иметь достаточное давление и тепло в своем ядре, чтобы начать синтез дейтерия. Это "тяжелый" изотоп водорода. Температура и давление, необходимые для его синтеза, намного ниже, чем температура и давление, необходимые для синтеза обычного водорода, сгорающего в ядрах звезд.

Коричневые карлики могут достигать размера примерно 80 масс Юпитера и температуры около 2500 Кельвинов. Они холоднее и тусклее красных карликов (которые разогреваются до 4000 Кельвинов), но светятся в инфракрасном диапазоне волн.

Художественное изображение экзопланеты, испаряющейся ее звездой. Изображение: ESA/Hubble, NASA, M. Kornmesser

Белые карлики, с другой стороны, являются завершающей стадией жизни таких звезд как Солнце. Когда в ядре звезды заканчивается водород, она выбрасывает свои внешние слои и ядро, больше не поддерживаемое внешним давлением термоядерного синтеза, разрушаясь в сверхплотный объект размером примерно с Землю.

Белые карлики сияют от остаточного тепла, но процесс смерти очень энергичен – они очень горячие, их температуры сопоставимы с температурами голубых сверхгигантов.

Это подводит нас к WD0032-317, очень горячей белой карликовой звезде малой массы. Она имеет около 40 % массы Солнца, но горит при температурах около 37 000 Кельвинов.

В начале 2000-х годов данные, полученные с помощью инструмента Ultra-Violet-Visual Echelle Spectrograph (UVES) на Очень Большом Телескопе Европейской Южной Обсерватории, показали, что WD0032-317 двигалась кругами и тянула за собой невидимый орбитальный спутник. Поздние наблюдения в ближнем инфракрасном диапазоне показали, что этот спутник был коричневым карликом.

Халлакун и ее коллеги использовали UVES, чтобы получить новые наблюдения звезды и обнаружили, что ее компаньон является коричневым карликом с массой от 75 до 88 Юпитеров на головокружительной орбите всего в 2,3 часа.

Поскольку коричневый карлик и звезда расположены очень близко друг к другу, коричневый карлик приточно закрыт. Это означает, что одна сторона – дневная сторона – постоянно обращена к звезде, а другая остается в постоянной ночи. Команда подсчитала экстремальные температуры и цифры впечатляют. Исследователи отмечают:

В зависимости от используемой модели ядра белого карлика, нагретая дневная температура компаньона колеблется между ≈7250 и 9800 Кельвинов – так же горячо, как звезда типа А – с температурой ночной стороны ≈1300 − 3000 Кельвинов, или разница температур ≈6000 К.

Никакая известная планета или коричневый карлик не горячее, что делает WD0032-317B отличным кандидатом для изучения того, как чрезвычайно горячие звезды могут испарять своих спутников меньшей массы.

Раньше мы писали, что может произойти, если сравнительно близкий к Земле красный сверхгигант Бетельгейзе взорвется. В последние годы эта гигантская заря ведет себя очень необычно.

Источник: Science Alert

Не пропустите интересное!

Подписывайтесь на наши каналы и читайте новости в удобном формате!

ГЛАВНОЕ ЗА СЕГОДНЯ
Больше новостей