Алмазные дожди и уникальная атмосфера: телескоп «Уэбб» обнаружил экзопланету в форме лимона
Астрономы из Университета Чикаго с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» обнаружили экзопланету, по форме напоминающую лимон. Новый объект отличается уникальными свойствами атмосферы, которые ранее не встречалась ни у одной другой планеты. Посвященное открытию исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Планета, получившая обозначение PSR J2322-2650b, имеет массу примерно как у Юпитера и обращается вокруг пульсара — нейтронной звезды, испускающей мощные импульсы электромагнитного излучения. Технически эта система относится к классу так называемых «черных вдов», — двойных систем, в которых пульсар постепенно разрушает и поглощает своего спутника потоками излучения.
Однако планета выделяется сразу по двум причинам: во-первых, она имеет форму эллипсоида, напоминающую лимон, во-вторых — ее атмосфера не имеет аналогов среди известных экзопланет.
Находясь на расстоянии в 1 млн миль (1,6 млн км) от своего пульсара, PSR J2322-2650b совершает полный оборот всего за восемь часов. Ее необычная форма возникает из-за мощных приливных сил, создаваемых гравитацией пульсара.
Атмосфера планеты состоит в основном из гелия и углерода и, вероятно, содержит облака углеродной сажи, которые могут конденсироваться и образовывать алмазный дождь, падающий на поверхность планеты.
«Это новый тип планетарной атмосферы, которого никто раньше не видел. Вместо привычных молекул — воды, метана или углекислого газа — мы обнаружили молекулярный углерод, в частности C₃ и C₂», — отметил руководитель исследования Майкл Чжан в разговоре с порталом NASA.
Температура на дневной стороне достигает 2040°C, а на ночной опускается до 650°C. При таких значениях углерод обычно связывается с другими элементами и может отделяться лишь при почти полном отсутствии кислорода и азота. По словам исследователей, ни одна из известных моделей формирования планет не объясняет столь необычный химический состав. Версия о том, что планета — это остаток разрушенной звезды, также не подтверждается: ядерные реакции не способны создать столь чистый углерод.
«Могла ли эта планета сформироваться как обычная? Нет, потому что ее состав совершенно иной. Могла ли она возникнуть в результате разрушения звезды, как в типичных системах “чёрных вдов”? Вероятно, тоже нет, потому что ядерные реакции не создают чистый углерод. Очень трудно представить, каким образом могла возникнуть столь экстремально углеродно-обогащенная атмосфера. Похоже, это исключает все известные механизмы формирования», — подчеркнул Чжан.
