Найхолодніша з планет обертається навколо зоряного трупа

Астрономи за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба виявили слабке світло планети, яка холодніша за будь-який інший світ, світло якого можна безпосередньо спостерігати – дивовижне відкриття, яке розкриває екстремальні умови деяких світів у нашому Всесвіті.

Екзопланету WD 1856+534 b вперше помітили у 2020 році, і вона вдвічі старша за нашу Сонячну систему. Вона має розмір Юпітера, але приблизно в шість разів масивніша і набагато холодніша: середня температура на ній становить лише -125° за Фаренгейтом (-87° за Цельсієм). Це робить її найхолоднішою екзопланетою, коли-небудь безпосередньо спостережуваною за власним випромінюванням. Дослідження команди, що описує екзопланету та її теплове випромінювання, наразі розміщено на сервері препринтів arXiv.

Екзопланета обертається навколо білого карлика, примарного попелу мертвої зірки. Власне, саме це й уможливило виявлення об’єкта: зазвичай зірки настільки яскраві, що заглушають набагато тьмяніше сяйво планет, які обертаються навколо них. Зірка WD 1856 b настільки тьмяна, що сама екзопланета була видима погляду Вебба. Астроном Мері Енн Лімбах з кафедри астрономії Мічиганського університету зробила свій внесок у дослідження.

Ще більш дивним є те, де знаходиться ця планета. WD 1856 b обертається на відстані всього 0,02 астрономічних одиниць від своєї зорі білого карлика – ближче, ніж Меркурій до нашого Сонця. “WD 1856+534 b є першою неушкодженою екзопланетою, виявленою в “забороненій зоні” білого карлика – регіоні, де планети були б поглинуті під час фази червоного гіганта”, – пояснюють автори статті, додаючи, що її “присутність є прямим доказом того, що міграція планет на близькі орбіти, в тому числі і в придатні для життя зони, навколо білих карликів можлива”.

Робота команди також ставить WD 1856 на вершину ієрархії холодного світу. Відразу за нею знаходиться Epsilon Indi Ab, планета, яку Вебб досліджував лише минулого року, що на той час зробило її найхолоднішою із зображених планет за межами нашої Сонячної системи з оціночною температурою 35 градусів за Фаренгейтом (2 градуси за Цельсієм). Досить сказати, що WD 1856 b набагато холодніша.

Ці знахідки також розв’язують затяжну кризу ідентичності. Досі WD 1856 b вважали маломасивним коричневим карликом. Але завдяки низькій температурі та уточненим оцінкам маси (не більше 5,9 мас Юпітера) вона офіційно увійшла до каталогу тисяч екзопланет, який вчені склали за останні кілька десятиліть.

Це дослідження також є важливим доказом здатності JWST вивчати холодні, зрілі планети – і нагадуванням про те, що навіть світи, які обертаються навколо вигорілих ядер мертвих зірок, все ще можуть світитися, хоч і слабким світлом.