Разделы
Материалы

Почти как звезда. Обнаружена огромная "запрещенная" планета: астрономы не могут ее объяснить

Андрей Кадук
Планета TOI-5205 b возле красного карлика. Иллюстрация | Фото: Futurism

Во-первых, этой планеты вообще не должно существовать. Во-вторых, она имеет очень странный химический состав. Этот мир размером с Юпитер поставил астрономов в тупик.

Три года назад астрономы обнаружили планету TOI-5205 b класса газовый гигант, которая вращается вокруг звезды класса красный карлик на расстоянии 282 световых года от нас. Теперь ученые провели новое исследование странного мира и оказалось, что это первый газовый гигант, который имеет в своем составе гораздо меньше тяжелых химических элементов, чем подобные планеты, а также его родная звезда. Эта "запрещенная" планета бросает вызов теориям эволюции таких миров, пишет Фокус.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Астрономы обнаружили планету TOI-5205 b в 2023 году с помощью космического телескопа TESS. Ученых удивило то, что эта планета имеет примерно 25% размера своей родной звезды, то есть она невероятно огромная по сравнению с красным карликом. Это было настолько несовместимо с законами физики, что астрономы назвали ее "запрещенной" планетой. Дело в том, что существующие модели формирования газовых планет не могут объяснить каким образом возле небольшой звезды, появилась такая гигантская планета. Планета TOI-5205 b вращается вокруг красного карлика, который всего в 4 раза больше Юпитера, но при этом содержит 40% массы Солнца.

Теперь астрономы с помощью космического телескопа Уэбб провели новое исследование планеты TOI-5205 b и обнаружили, что она еще более странная. В ее атмосфере концентрация тяжелых химических элементов относительно водорода ниже, чем у газовых гигантов Юпитер и Сатурн в Солнечной системе, что указывает на необычных процесс формирования "запрещенной" планеты. При этом выяснилось, что металличность (концентрация элементов тяжелее водорода и гелия) у TOI-5205 b ниже, чем у известных газовых гигантов, а также, чем у красного карлика, вокруг которого вращается этот странный мир.

Главная теория формирования планет гласит, что они формируются в протопланетной диске, из газа и пыли, окружающем звезду. Такой диск представляет собой материал, оставшейся после формирования звезды из туманности.

В протопланетном диске происходит формирование каменистых планет, таких как Земля, а также каменистых ядер, вокруг которых накапливается огромное количество газа и таким образом появляются газовые гиганты. Для того, чтобы появилась огромная планета каменистое ядро должно иметь массу не менее 10 масс Земли, чтобы иметь возможность своей гравитацией притянуть к себе много газа. Но у красного карлика, вокруг которого вращается планета TOI 5205 b, не было столько остаточного материала, что бы такое ядро появилось. Поэтому астрономы до сих пор не понимают, каким образом могла сформироваться планета TOI 5205 b, которой, согласно теории, не должно существовать.

По словам ученых, необычно низкая металличность планеты говорит о том, что тяжелые химические элементы мигрировали внутрь нее во время формирования, и теперь ее внутреннее строение и атмосфера не смешиваются. Эти результаты указывают на очень богатую углеродом и бедную кислородом атмосферу планеты.

Астрономы продолжат наблюдения за TOI 5205 b, чтобы понять, почему ее химический состав отличается от состава родной звезды и как этот мир мог сформоваться. Пока есть много вопросов, на которые нет ответов.

Как уже писал Фокус, астрономы обнаружили, что магнитное поле Сатурна имеет странное свойство.

Также Фокус писал о том, что в США началось строительство шахт для новых ядерных ракет.

При написании материала использованы источники: The Astronomical Journal, Futurism.