Планета вышла из-под контроля: странный объект в космосе ломает правила рождения миров

В глубинах космоса астрономы зафиксировали крайне необычное поведение планеты-изгоя, которая растёт с поразительной скоростью. Объект, находящийся в сотнях световых лет от Земли, буквально поглощает колоссальные объёмы газа и пыли, напоминая скорее молодую звезду, чем планету. Новые данные меняют представления о том, как формируются свободно плавающие миры. Об этом сообщает Popsci.

Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License)

Выброс плазмы от красного карлика

Планета-изгой с неожиданно активным ростом

Примерно в 620 световых годах от Земли астрономы наблюдают протопланету-изгой Cha 1107-7626. Этот объект не вращается вокруг звезды и свободно дрейфует в космосе, однако демонстрирует крайне интенсивный процесс роста. По оценкам исследователей, планета поглощает около 6,6 миллиарда тонн газа и пыли в секунду.

Наблюдения показали, что Cha 1107-7626 уже имеет массу, в 5-10 раз превышающую массу Юпитера. Вокруг неё вращается плотный диск из газа и пыли, который под действием гравитации постепенно падает на объект. Подобные процессы аккреции ранее подробно изучались в контексте того, как ведут себя экзопланеты у двойных звёзд, но для свободно плавающих тел такие масштабы стали неожиданностью.

Этот процесс называется аккрецией и обычно характерен для молодых звёзд.

"Происхождение планет-изгоев остаётся открытым вопросом: формируются ли они как звёзды малой массы или являются гигантскими планетами, выброшенными из своих систем", — пояснил астроном Университета Сент-Эндрюс Алекс Шольц.

Рекордная аккреция и роль телескопов

В течение нескольких месяцев команда учёных использовала Очень большой телескоп Европейской южной обсерватории и космический телескоп James Webb. Эти наблюдения позволили зафиксировать резкий скачок темпов роста Cha 1107-7626.

Согласно исследованию, опубликованному в The Astrophysical Journal Letters, скорость аккреции выросла примерно в восемь раз по сравнению с первоначальными оценками. Это самый мощный эпизод аккреции, когда-либо зарегистрированный для объекта планетарной массы.

"Люди привыкли считать планеты тихими и стабильными мирами, но мы видим, что свободно плавающие объекты планетарной массы могут быть чрезвычайно динамичными", — отметил соавтор исследования, астроном Виктор Альмендрос-Абад.

Магнитное поле и сходство со звёздами

Данные, полученные телескопом James Webb, показали, что магнитное поле играет важную роль в формировании этой планеты-изгоя. Это открытие сближает такие объекты с молодыми звёздами, процесс рождения которых также сопровождается дисками вещества и всплесками роста.

Подобное сходство уже наблюдалось в исследованиях экстремальных миров, где телескопы фиксировали, как планета буквально теряет атмосферу под действием окружающих процессов, что подчёркивает динамичность ранних стадий эволюции.

"Мы поражены тем, насколько ранние стадии свободно плавающих объектов планетарной массы напоминают звёзды, такие как Солнце", — рассказал астроном Университета Джонса Хопкинса Рэй Джаявардхана.

Что меняется в понимании планет-изгоев

Ранее планеты-изгои рассматривались как относительно "спокойные" тела, выброшенные из планетных систем. Однако новые наблюдения указывают на то, что часть из них может формироваться по звёздному сценарию, но не набирать достаточную массу, чтобы запустить термоядерные реакции.

Бурное "младенчество" таких объектов заставляет пересмотреть границу между планетами и звёздами и уточнить классификацию космических тел.

Сравнение планет-изгоев и молодых звёзд

Планеты-изгои, подобные Cha 1107-7626, имеют диски газа и пыли, активную аккрецию и магнитные поля. Молодые звёзды также проходят эти стадии, но в итоге накапливают гораздо большую массу. Главное различие заключается в конечном результате, а не в самом процессе формирования.

Плюсы и минусы нового взгляда на формирование объектов

Новый подход имеет важные последствия для астрофизики. Он помогает лучше понять эволюцию космических тел, но одновременно усложняет существующие модели.

• Плюсы: расширение знаний о формировании планет и звёзд, уточнение классификации объектов.
• Минусы: необходимость пересмотра теорий и дополнительных наблюдений.

Популярные вопросы о планетах-изгоях

Что такое планета-изгой?
Это планета, не связанная гравитационно ни с одной звездой и свободно дрейфующая в космосе.

Почему скорость аккреции так важна?
Она показывает, насколько активно объект растёт и какие процессы определяют его эволюцию.

Чем это открытие полезно для науки?
Оно помогает понять, где проходит граница между планетами и звёздами и как формируются разные типы космических тел.