Кубанский государственный технологический университет

«Хаббл» обнаружил то ли перепланету, то ли недозвезду

21-12-2011
Спутник красного карлика CHRX 73, внесший сумятицу в теории образования планет (помечен буквой B). Изображение с сайта www.universetoday.com

Не успели отгреметь баталии вокруг исключения из списков планет Плутона, как назревает еще один повод пересмотреть планетные теории. Обычно внесолнечные планеты открывают косвенным способом, поскольку яркий свет центральной звезды «поглощает» свет и без того слабых ее спутников — так были открыты все 200 известных на сегодня экзопланет. Однако космическому телескопу «Хаббл» повезло.

Он получил прямое изображение самого слабого спутника далекой звезды, расположенной на расстоянии 500 световых лет от Земли. О том, к какому классу объектов отнести этот спутник, астрономы спорят до сих пор.

Инфракрасное изображение пары объектов зафиксировано камерой Advanced Camera for Surveys (ACS) еще полтора года назад, но до сих пор ученые расходятся во мнении относительно меньшего компаньона. За истекший период астрономы определили массу двойной системы, что стало поводом для серьезных дебатов.

Последняя работа на эту тему проделана группой ученых во главе с Кевином Луманом (Kevin Luhman) из Пенсильванского университета. Статья на эту тему будет опубликована в ближайшем номере «Астрофизического журнала».

Оказалось, что новое небесное тело, получившее наименование CHXR 73B, имеет массу всего в 12 раз большую, чем Юпитер. Объект с такой массой, по принятым терминологическим представлениям, буквально балансирует на границе между звездой и планетой.

Согласно теории, если масса тела превышает 12 масс Юпитера, то в нем уже может зажечься «ядерная печь» синтеза дейтерия и лития, то есть объект станет самосветящимся (звездой). Если же масса объекта менее 10 юпитерианских масс, то эта планета-гигант навсегда обречена светить отраженным светом своего солнца.

Центральная звезда системы принадлежит к красным карликам и имеет возраст около 2 миллионов лет, что относит ее к новорожденным космическим младенцам (возраст нашего светила — 4,6 миллиардов лет), а масса ее в три раза меньше солнечной. CHXR 73B обращается по орбите вокруг CHXR 73 на расстоянии 31,2 млрд километров, что в 200 раз дальше, чем от Земли до Солнца.

Такое большое расстояние между объектами системы позволяет думать, что оба небесных тела сформировались не из одного и того же газового облака, если CHXR 73B звезда. К тому же теория предсказывает, что планеты вокруг красных карликов (и не только) могут формироваться на расстояниях 8–16 млрд километров от центрального светила. Значит, это все-таки звезда?

Дальше указанного расстояния уже недостаточно материала, чтобы создать планету. Более того, теоретические модели говорят о том, что гигантские планеты с массами, как у Юпитера и больше, формируются на расстояниях не более 5 млрд километров от родительской звезды. Значит, CHXR 73B скорее всего сформировался не из газо-пылевого диска звезды, а из скоплений межзвездного газа — как формируются звезды и коричневые карлики.

С другой стороны, если это коричневый карлик (которые также относятся к звездам, а не к планетам), под вопросом остается теория образования самих планет, так как масса объекта всё же говорит о том, что его следует отнести к классу планет. Но планеты не могут формироваться на столь большом расстоянии от звезды! Возникает неразрешимая пока дилемма: планета или звезда? А может, новый класс объектов?

Сейчас астрономы предложили еще один способ решения этой проблемы. Надо попытаться обнаружить протопланетный диск около самой маленькой на данный момент «звезды». Если такой диск будет найден, то принадлежность CHXR 73B к классу звезд будет доказана. Но для подобных исследований нужны более чувствительные инструменты. Поэтому ученые возлагают большие надежды на новый космический телескоп «Джеймс Вебб» (The James Webb Space Telescope), который будет запущен на орбиту в 2013 году.

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

Александр Козловский, Астрогалактика

‹‹