Астрономы поймали момент распада экзопланет с гигантскими пылевыми хвостами

[unable to retrieve full-text content]

Космические телескопы «Джеймс Уэбб» (JWST) и TESS помогли астрономам обнаружить и изучить редчайшее явление — распадающиеся планеты, которые буквально «разливают» свои недра в космическое пространство. Две независимые исследовательские группы из Пенсильванского университета и Массачусетского технологического института представили свои результаты наблюдений.

Команда учёных из Пенсильванского университета использовала JWST для изучения состава внутренней структуры каменистой планеты K2–22b, которая вращается вокруг своей звезды каждые 9,1 часа при температуре поверхности 2100 К — достаточной для испарения железа и горных пород. Планета оставляет за собой характерный пылевой шлейф, напоминающий хвост кометы.

converted (1)_9_large.jpg Увеличенный вид цели, BD+05 4868 A, и её более слабого двойного компаньона, BD+05 4868 B, расположенного в 3,0′′ к северо-востоку. Изображение взято из одного из кадров в диапазоне rp, полученных с помощью LCO 2.0m/MuSCAT3 в ночь UT 2024 17 октября. Источник: arxiv.org

«Эти планеты буквально выплёскивают свои внутренности в космос, и благодаря JWST мы наконец получили возможность изучить их состав и увидеть, из чего на самом деле состоят планеты, вращающиеся вокруг других звёзд», — объяснил Ник Тусай, аспирант Пенсильванского университета и ведущий автор одного из исследований.

Спектральный анализ K2–22b показал неожиданные результаты — присутствие углекислого газа и оксида азота, — соединений, обычно ассоциирующихся с ледяными телами, а не с мантией каменистых планет.

Параллельно группа из MIT, используя телескоп TESS, обнаружила новую распадающуюся планету BD+05 4868 Ab с самыми впечатляющими пылевыми хвостами из всех известных на сегодняшний день. Протяжённость этих хвостов достигает 9 миллионов километров, охватывая более половины орбиты планеты, которую она проходит за 30,5 часов.

«Скорость испарения планеты просто катастрофическая — она теряет массу, эквивалентную массе Луны, каждый миллион лет. Нам невероятно повезло наблюдать последние часы этой умирающей планеты», — отметил Марк Хон, учёный группы MIT TESS Science Office.

Особенно ценным для исследования было то, что звезда BD+05 4868 A примерно в 100 раз ярче, чем звезда K2–22, что делает эту систему идеальной для дальнейших исследований. Обе команды уже подали совместную заявку на наблюдение BD+05 4868 A с помощью телескопа «Джеймс Уэбб», что может открыть новые горизонты в понимании внутреннего строения экзопланет.

©  iXBT