Астрономи виявили гарячіший за Сонце планетоподібний об’єкт
Об’єкт на відстані 1400 світлових років від нас, серйозно суперечить уявленням про те, що можливо у Всесвіті.
Це коричневий карлик, дивовижна категорія об’єктів, щось середнє між планетами та зірками, але він знаходиться на такій близькій орбіті зі своєю дуже гарячою головною зіркою, що його температура перевищує неймовірні 8000 Кельвінів (7727 градусів за Цельсієм, або 13 940 за Фаренгейтом) — досить гарячий, щоб розщепити молекули в його атмосфері на атоми. Цей коричневий карлик є температурним рекордсменом – найгарячішим об’єктом такого типу, який ми коли-небудь знаходили.
Попри те, що коричневі карлики, як правило, гарячіші за планети, вони прохолодніше зірок, тож абсолютно не можуть досягти температури, подібної до Сонця, на своїх власних джерелах термоядерного синтезу.
Міжнародна група на чолі з астрофізиком Наамою Халлакуном з Інституту науки Вейцмана в Ізраїлі назвала об’єкт WD0032-317B. Команда каже, що це відкриття може допомогти нам зрозуміти, що відбувається з юпітероподібними газовими гігантами, що обертаються навколо надзвичайно гарячих, масивних зірок. Вони опромінюються величезною кількістю ультрафіолетового світла. Це може призвести до випаровування їхньої атмосфери та розриву молекул у ній, процес, відомий як термічна дисоціація.
Одним зі способів вивчення цих екстремальних режимів можуть бути коричневі карлики в подвійних системах із білими карликами. Коричневий карлик — це не зовсім планета, але й не зовсім зірка. Маючи масу приблизно в 13 разів більшу за Юпітер, планетоподібний об’єкт може мати достатній тиск і тепло у своєму ядрі, щоб запалити синтез дейтерію.
Це «важкий» ізотоп водню; температура і тиск, необхідні для його синтезу, набагато нижчі, ніж температура і тиск, необхідні для синтезу звичайного водню, який згорає в ядрах зірок.
Коричневі карлики можуть досягати розміру приблизно 80 мас Юпітера та температури близько 2500 Кельвінів. Вони холодніші й тьмяніші за червоних карликів, але світяться в інфрачервоному діапазоні хвиль.
Білі карлики, з іншого боку, є завершальною стадією життя таких зірок, як Сонце. Коли в ядрі зірки закінчується водень, вона викидає свої зовнішні шари, і ядро, яке більше не підтримується зовнішнім тиском термоядерного синтезу, колапсує в надщільний об’єкт розміром із Землю. Білі карлики сяють від залишкового тепла, але процес смерті дуже енергійний – вони надзвичайно гарячі, їх температури можна порівняти з температурами блакитних надгігантів.
На початку 2000-х років дані, отримані за допомогою інструменту Ultra-Violet-Visual Echelle Spectrograph (UVES) на телескопі Європейської Південної Обсерваторії, свідчили про те, що WD0032-317 рухався навколо, тягнучи на місці невидимий орбітальний компаньйон. Пізні спостереження в ближньому інфрачервоному діапазоні показали, що цей супутник був коричневим карликом.
Халлакоу та її колеги використовували UVES, щоб отримати нові спостереження зірки, і виявили, що компаньйон є коричневим карликом з масою від 75 до 88 Юпітерів на карколомній орбіті всього у 2,3 години.
Оскільки коричневий карлик і зірка розташовані дуже близько один до одного, коричневий карлик припливно замкнений. Це означає, що одна сторона – денна сторона – постійно повернена до зірки, а інша залишається в постійній ночі. Команда підрахувала екстремальні температури, і цифри вражають.
Жодна відома планета чи коричневий карлик не є гарячішими, що робить WD0032-317B чудовим кандидатом для вивчення того, як надзвичайно гарячі зірки можуть випаровувати своїх супутників меншої маси.
