«» Хаббл «виявив чи то перепланету, чи то недозвізду»

Навчання 02 серпня 2022 Перегляди: 64

Супутник червоного карлика CHRX 73, який вніс сум’яття в теорії утворення планет (позначений буквою B). Зображення з сайту www.universetoday.com

Не встигли відгриміти баталії навколо виключення зі списків планет Плутона, як назріває ще один привід переглянути планетні теорії. Зазвичай позасовні планети відкривають непрямим способом, оскільки яскраве світло центральної зірки «поглинає» світло і без того слабких її супутників — так були відкриті всі 200 відомих на сьогодні екзопланет. Однак космічному телескопу «Хаббл» пощастило. Він отримав пряме зображення найслабшого супутника далекої зірки, розташованої на відстані 500 світлових років від Землі. Про те, до якого класу об’єктів віднести цей супутник, астрономи сперечаються досі.

Інфрачервоне зображення пари об’єктів зафіксоване камерою Advanced Camera for Surveys (ACS) ще півтора роки тому, але досі вчені розходяться в думці щодо меншого компаньйона. За минулий період астрономи визначили масу подвійної системи, що стало приводом для серйозних дебатів.

Остання робота на цю тему виконана групою вчених на чолі з Кевіном Луманом (Kevin Luhman) з Пенсільванського університету. Стаття на цю тему буде опублікована в найближчому номері «Астрофізичного журналу».

Виявилося, що нове небесне тіло, яке отримало найменування CHXR 73B, має масу всього в 12 разів більшу, ніж Юпітер. Об’єкт з такою масою, за прийнятими термінологічними уявленнями, буквально балансує на кордоні між зіркою і планетою.

Згідно з теорією, якщо маса тіла перевищує 12 мас Юпітера, то в ньому вже може запалитися «ядерна піч» синтезу дейтерію і літію, тобто об’єкт стане самосвітлюваним (зіркою). Якщо ж маса об’єкта менше 10 юпітеріанських мас, то ця планета-гігант назавжди приречена світити відображеним світлом свого сонця.

Центральна зірка системи належить до червоних карликів і має вік близько 2 мільйонів років, що відносить її до новонароджених космічних немовлят (вік нашого світила — 4,6 мільярдів років), а маса її в три рази менше сонячної. CHXR 73B звертається по орбіті навколо CHXR 73 на відстані 31,2 млрд кілометрів, що в 200 разів далі, ніж від Землі до Сонця.

Така велика відстань між об’єктами системи дозволяє думати, що обидва небесних тіла сформувалися не з однієї і тієї ж газової хмари, якщо CHXR 73B зірка. До того ж теорія пророкує, що планети навколо червоних карликів (і не тільки) можуть формуватися на відстанях 8-16 млрд кілометрів від центрального світила. Значить, це все-таки зірка?

Далі вказаної відстані вже недостатньо матеріалу, щоб створити планету. Більш того, теоретичні моделі говорять про те, що гігантські планети з масами, як у Юпітера і більше, формуються на відстанях не більше 5 млрд кілометрів від батьківської зірки. Значить, CHXR 73B швидше за все сформувався не з газо-пилового диска зірки, а зі скупчень міжзоряного газу — як формуються зірки і коричневі карлики.

З іншого боку, якщо це коричневий карлик (які також належать до зірок, а не до планет), під питанням залишається теорія утворення самих планет, оскільки маса об’єкта все ж говорить про те, що його слід віднести до класу планет. Але планети не можуть формуватися на такій великій відстані від зірки! Виникає нерозв’язна поки дилема: планета чи зірка? А може, новий клас об’єктів?

Зараз астрономи запропонували ще один спосіб вирішення цієї проблеми. Треба спробувати виявити протопланетний диск біля найменшої на даний момент «зірки». Якщо такий диск буде знайдено, то приналежність CHXR 73B до класу зірок буде доведена. Але для подібних досліджень потрібні більш чутливі інструменти. Тому вчені покладають великі надії на новий космічний телескоп «Джеймс Вебб» (The James Webb Space Telescope), який буде запущений на орбіту в 2013 році.

Джерело: Giant Planet or Failed Star? // Universe Today, 07.09.2006.

Олександр Козловський, Астрогалактика