Сами себе звезды: планеты-бродяги обзавелись семьями

Вокруг некоторых свободноплавающих планет сейчас формируются их собственные миры-спутники, пишут астрономы в своей недавней статье. Они рассказали, что нашли шесть таких удивительных примеров на снимках от знаменитой космической обсерватории «Джеймс Уэбб».
Напомним, в последние примерно два десятка лет благодаря возможностям современной астрономической техники в космосе стали обнаруживать совершенно необычные случаи миров, которые не принадлежат звездам, не обращаются вокруг них, а свободно блуждают по космическому пространству. На сегодня их достоверно известно несколько сотен, а по теоретическим расчетам, в одной только нашей Галактике их могут быть сотни миллиардов.
Чаще всего по понятным причинам среди них замечают самые крупные — в несколько раз больше и массивнее Юпитера. Но встречаются и более скромные. Ученые рассматривают два возможных сценария их происхождения: либо их выбрасывает из родных звездных систем в результате сложных динамических процессов, либо они изначально рождаются одинокими. А поскольку их все чаще находят в областях звездообразования, то астрономы все больше склоняются ко второму варианту.
Теперь выясняется, что они не только могут формироваться сами по себе, но еще и способны становиться центрами собственных планетных систем. Сообщается, что такие «сами себе солнца» наблюдают в молекулярных облаках Тельца, Хамелеона I и Ро Змееносца.
Все три туманности известны как регионы активного звездообразования. И среди рождающихся там светил наблюдают в том числе шесть гравитационно независимых объектов с массами примерно от 5 до 10 Юпитеров. Это слишком мало, чтобы стать звездой: термоядерный синтез в ядре небесного тела начинается только если он приобретает массу как минимум в 75 Юпитеров или около того.
Известны и примеры «промежуточного звена» между звездой и планетой — так называемые коричневые карлики. В них уже некие термоядерные реакции происходят, и очень тусклое собственное свечение от них исходит, но никого согреть этим практически невозможно. А масса коричневых карликов начинается от 13 Юпитеров. Так что те шесть наблюдаемых бродяжничающих объектов — несомненно планеты.
И возле них прослеживается избыток инфракрасного излучения — явный признак скопившейся вокруг пыли и всего прочего. По спектру излучения космохимики распознают в этом скоплении в том числе силикаты и углеводороды. К примеру, метан и элитен. Короче говоря, все говорит о том, что у этих космических сирот есть собственные протопланетные диски, а значит, вокруг них формируются их «дочерние» миры.
Как объясняют ученые, через несколько миллионов лет во всех шести случаев должна сложиться примерно такая же картина, какую мы видим в системе Юпитера: как известно, у нашей крупнейшей планеты официально подтверждено уже 95 спутников. Четыре самых больших — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — по размерам сравнимы с Луной, а Ганимед даже заметно крупнее.

Кстати, астрономы часто называют семейство Юпитера «Солнечной системой в миниатюре». При этом Европа, например, целиком покрыта водяным льдом, а под этим льдом давно подозревают океан: гравитация газового гиганта подогревает его луны изнутри. Кроме того, очень возможно и немалое количество радиоактивных элементов в недрах каменистых спутников, а значит, их распад может выделять дополнительное тепло. По сути, это создает самоподдерживающуюся систему, которой в принципе не обязательна солнечная энергия: на Земле известны организмы, которые благополучно живут в полной темноте именно за счет радиоактивного распада.
Ранее ученые оценили размеры гипотетической неизвестной планеты Солнечной системы.

