Саморазрушающаяся планета: «Джеймс Уэбб» обнаружил новый сценарий космической катастрофы, при котором планета движется к собственной гибели

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» переписал представления о судьбе планеты, ранее известной как первый задокументированный случай звёздного поглощения небесного тела. Исследования показали: первоначальное предположение об извержении звезды, как это происходит при превращении Солнца в красного гиганта, оказалось ошибочным. Вместо этого планета медленно уменьшала свою орбиту, пока не была разрушена под действием приливных сил. Открытие проливает свет на последние этапы эволюции планетных систем, полномочия которого могут затронуть также нашу Солнечную систему.

Разрушение ZTF SLRN-2020, зафиксированное в виде вспышки в 2020 году, изначально связывали с расширением стареющей звезды. Однако инструменты MIRI и NIRSpec, установленные на борту телескопа «Джеймс Уэбб», позволили более детально исследовать объект, расположенный в 12 000 световых лет от Земли в плотной области Млечного Пути. Высокая чувствительность телескопа в инфракрасном диапазоне выявила важный нюанс: звезда не увеличивала свои размеры, как это обычно бывает у красных гигантов. Наоборот, анализ данных указал на планету, аналогичную по массе Юпитеру, которая на протяжении миллионов лет приближалась к звезде, находясь изначально на орбите ближе, чем расстояние от Меркурия до Солнца.


Саморазрушающаяся планета: «Джеймс Уэбб» обнаружил новый сценарий космической катастрофы, при котором планета движется к собственной гибели
Художественная визуализация гибели планеты на основе данных телескопа «Джеймс Уэбб»: горячий газовый диск окружает звезду, а вокруг расширяется облако охлажденной пыли, образованное выброшенным материалом. Иллюстрация: NASA, ESA, CSA, R. Crawford (STScI)

«Планета начала взаимодействовать с внешними слоями звезды, инициируя необратимые процессы, — объясняет Морган Маклауд из Центра астрофизики Гарвард-Смитсоновского института и MIT. — Это походило на падение в воронку, где каждый виток приводил к ускоренной гибели». В заключительные моменты небесное тело, искаженное гравитационными силами, оставило шлейф газа, который впоследствии остыл и образовал пылевое облако. Спектрограф NIRSpec зафиксировал вблизи звезды неожиданное явление — горячий диск с молекулами угарного газа, обычно свойственный областям формирования планет, а не их разрушения.

«Новые данные от Уэбба продемонстрировали, что даже после катастрофы остаются структуры, связанные с рождающимися планетами, — утверждает Колетт Салик из колледжа Вассар, одна из авторов исследования. — Это открытие меняет наше понимание процессов переработки материи в звёздных системах». Эти наблюдения стали первым примером быстрой реакции телескопа на непредвиденные космические события, аналогичной наблюдениям вспышек сверхновых.

Ученые надеются, что такие инструменты, как обсерватория имени Веры Рубин и космический телескоп «Нэнси Грейс Роман», позволят расширить случаи изучения подобных катаклизмов. «Пока мы располагаем единичным случаем, но уже видим, сколько нюансов ускользало от наших теоретиков», — подчеркнул Райан Лау из NOIRLab NSF. По его мнению, следующий шаг состоит в том, чтобы выяснить, насколько часто планеты погибают вследствие орбитальной деградации и какие отпечатки этот процесс оставляет. Это не только углубит наше понимание устройства Вселенной, но и поможет предсказать будущее Земли, когда Солнце исчерпает свои топливные ресурсы через миллиарды лет.

 

Источник: iXBT

Читайте также