Космический телескоп имени Джеймса Уэбба (JWST) продолжает совершать революционные открытия, которые заставляют учёных пересматривать фундаментальные принципы устройства Вселенной. Одно из последних — обнаружение шести планет-изгоев в молекулярном облаке Персея, удалённом от нас на 960 световых лет. Эти уникальные объекты, не привязанные гравитацией ни к одной звезде, ставят под сомнение традиционные теории формирования планет и открывают новую главу в астрофизике. Что представляют собой эти космические странники и почему их существование так важно для науки?
Загадочные странники Вселенной: что обнаружил JWST
Планеты-изгои, также известные как планеты-сироты или свободно плавающие планеты, — это массивные объекты, которые дрейфуют в межзвёздном пространстве, не вращаясь вокруг родительской звезды. В отличие от планет Солнечной системы, они являются настоящими космическими одиночками. Обнаруженные телескопом Уэбба объекты находятся в регионе NGC 1333 молекулярного облака Персея — области, чрезвычайно богатой газом и пылью, которая служит «звёздными яслями». Массы этих планет поражают: самая маленькая примерно в пять раз массивнее Юпитера, а самая крупная — в десять раз. Особый интерес вызывает одна из планет, окружённая протопланетным диском из газа и пыли. Такие диски обычно являются «строительными площадками» для спутников или карликовых планет, что указывает на продолжающиеся процессы в этих изолированных мирах.
Революция в планетообразовании: два противоположных пути
Хотя JWST и ранее находил подобные объекты (например, около 40 пар планет-изгоев в туманности Ориона в 2023 году), нынешнее открытие в NGC 1333 имеет особое значение. Оно свидетельствует о принципиально ином механизме рождения планет. Традиционная, или «восходящая» (снизу вверх), модель предполагает, что планеты медленно собираются из мелких частиц пыли и льда в протопланетном диске вокруг молодой звезды. Именно так сформировались все планеты нашей системы.
Однако новые данные указывают, что обнаруженные планеты-изгои родились по «нисходящему» (сверху вниз) сценарию. Они образовались в результате прямого и быстрого гравитационного коллапса массивных облаков газа и пыли, подобно тому, как формируются звёзды. Этот процесс больше напоминает рождение коричневых карликов — «неудавшихся» звёзд. Важным доказательством этой теории служит отсутствие в данном регионе планет-изгоев с массой менее пяти масс Юпитера, что указывает на естественный нижний предел для такого способа формирования.
Обратите внимание: Японцы хотят уничтожать космический мусор с помощью плазменной пушки.
Стирание граней: звёзды, коричневые карлики и планеты
Открытия JWST размывают чёткие границы между разными классами астрономических объектов. Ключевой критерий, отделяющий звезду от планеты, — способность поддерживать в ядре термоядерные реакции синтеза водорода. Для этого минимальная масса звезды должна составлять примерно 93 массы Юпитера. Объекты меньшей массы, но тяжелее примерно 13 масс Юпитера, классифицируются как коричневые карлики — они могут ненадолго «зажечь» дейтерий, но не полноценный водород.
Планеты-изгои, обнаруженные Уэббом, занимают серую зону. Они формируются по звёздному сценарию (гравитационный коллапс), но их масса недостаточна для запуска термоядерного синтеза. Это ставит перед астрономами сложный вопрос классификации и заставляет переосмыслить само определение планеты. Дальнейшее изучение их состава и свойств может пролить свет на процессы, происходившие на заре формирования нашей собственной Солнечной системы в экстремальных условиях.
Исследование, подробно описывающее это открытие, было принято к публикации в авторитетном Astronomical Journal, а его препринт уже доступен на портале arXiv.org.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Открытия, сделанные космическим телескопом имени Джеймса Уэбба (JWST), продолжают раздвигать границы нашего понимания Вселенной.