Космический телескоп NASA James Webb поставил астрономов в тупик, зафиксировав существование по-настоящему аномального мира. Речь идёт о газовом гиганте, сопоставимом по массе с Юпитером, который имеет вытянутую, почти лимонную форму, вращается вокруг погибшей звезды и демонстрирует химический состав, не вписывающийся ни в одну известную теорию происхождения планет.
Экзопланета получила обозначение PSR J2322–2650b и расположена примерно в 750 световых годах от нашей планеты. Это уникальный объект: из более чем шести тысяч обнаруженных газовых гигантов он остаётся единственным, находящимся на орбите пульсара – нейтронного остатка мёртвой звезды с колоссальной плотностью, сжатого до размеров мегаполиса.
PSR J2322–2650b обращается вокруг своей звезды на пугающе малом расстоянии – всего около 1,6 миллиона километров. Для сравнения: Земля отделена от Солнца дистанцией почти в сто раз большей. Из-за такой близости полный оборот вокруг пульсара занимает у планеты менее восьми часов.
Гравитационное поле нейтронной звезды настолько мощное, что буквально деформирует гигант, растягивая его и придавая необычную, сплюснутую форму. Учёные отмечают, что подобные условия превращают этот мир в настоящий космический ад.
Поверхность и атмосфера планеты непрерывно подвергаются воздействию жёсткого гамма-излучения, а температурный контраст поражает воображение: ночная сторона разогревается до 650 °C, тогда как дневная может превышать 2000 °C.
Самым неожиданным открытием стал состав атмосферы PSR J2322–2650b. По словам исследователей, они столкнулись с явлением, которого раньше не наблюдали ни в одном планетарном объекте.
Как пояснил участник научной группы, астрофизик Майкл Чжан из Чикагского университета, вместо привычных для газовых гигантов соединений – водяного пара, метана или углекислого газа – приборы зафиксировали преобладание чистого молекулярного углерода. Это полностью ломает существующие представления о химии планетных атмосфер.
В раскалённых верхних слоях, предположительно, формируются облака углеродной сажи, а в глубине планеты под экстремальным давлением углерод может кристаллизоваться, образуя алмазы.
Доктор Питер Гао из Института Карнеги признаётся, что первые данные вызвали у команды недоумение: учёные просто не могли поверить в увиденное, поскольку объект оказался совершенно непохожим на всё, что они ожидали обнаружить.
PSR J2322–2650b бросает вызов всем современным моделям формирования планет. При столь высоких температурах углерод обычно вступает в реакции с другими элементами, однако здесь он присутствует практически в чистом виде, что указывает на отсутствие кислорода и азота.
Этот мир не мог сформироваться стандартным способом из газопылевого диска, а версия его появления из остатков звезды также не выдерживает критики – ядерные процессы не создают чистый углерод в таком виде. По признанию самих исследователей, ни один известный механизм не объясняет происхождение планеты.
Среди гипотез рассматривается вариант, при котором углерод и кислород могли кристаллизоваться внутри планеты по мере её охлаждения, однако даже эта теория не даёт ответа на вопрос, куда исчезли остальные элементы.
Как отметил профессор Роджер Романи из Стэнфордского университета, подобные открытия напоминают учёным, что Вселенная всё ещё хранит множество загадок, и именно такие объекты заставляют пересматривать устоявшиеся взгляды на устройство космоса.
Напомним, обнаружена потенциально пригодная для жизни планета с температурой -70 С.