Открыт «Супер-Нептун» на скорости 540 км/с: планета, которая «убегает» из Млечного Пути вместе со своей звездой

15 фев 2025, 00:07

Представьте себе картину: звезда, мчащаяся сквозь космическое пространство с бешеной скоростью, и планета, непостижимым образом удерживающаяся на ее орбите. Звучит как сюжет фантастического фильма? А вот и нет! Недавнее открытие астрономов заставляет по-новому взглянуть на законы небесной механики и ставит под сомнение наши представления о формировании планетных систем.

Что же такого особенного в этой парочке?

Речь идет о так называемых сверхскоростных звездах. Это настоящие «космические беглецы», которые по каким-то причинам приобрели колоссальную скорость — сотни километров в секунду! Обычно такие звезды «вышвыриваются» из родных галактик в результате гравитационных взаимодействий, например, при близком контакте со сверхмассивными черными дырами. Некоторые из них разгоняются настолько, что даже притяжение Млечного Пути оказывается им нипочем.

Иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Изучение этих «звезд-спринтеров» — не просто научное любопытство. Оно помогает нам лучше понять динамику нашей Галактики, «взаимоотношения» звезд с черными дырами и даже «увидеть» невидимое — распределение темной материи во Вселенной.

Но вернемся к нашему звездному дуэту. Группа астрономов под руководством Шона Терри из Университета Мэриленда обнаружила сверхскоростную звезду, у которой, представьте себе, есть планета! И не просто планета, а «супер-Нептун» — небесное тело, значительно превосходящее по размерам нашу Землю.

На этом рисунке изображены звезды вблизи центра нашей галактики Млечный Путь. Каждая из них имеет разноцветный след, указывающий на ее скорость — чем длиннее и краснее след, тем быстрее движется звезда. Недавно ученые НАСА обнаружили кандидата в особо быстрые звезды, визуализированную вблизи центра этого изображения, с орбитальной планетой. Если это подтвердится, то эта пара установит рекорд самой быстрой из известных экзопланетных систем.
Автор: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (Caltech-IPAC) Источник: www.nasa.gov

Как им это удалось?

Обнаружить такой «тандем» — задача не из легких. Первые намеки на его существование появились еще в 2011 году благодаря данным обзора «Microlensing Observations in Astrophysics». Этот проект был нацелен на поиск экзопланет — планет, вращающихся вокруг других звезд.

Принцип микролинзирования основан на том, что массивный объект, проходя между нами и далекой звездой, искажает ее свет. Анализируя эти искажения, астрономы могут «вычислить» невидимого «возмутителя спокойствия».

Данные 2011 года показали наличие двух тел, одно из которых в тысячи раз тяжелее другого. Ученые предположили, что это звезда с массой около 20% солнечной и планета, в десятки раз массивнее Земли. Или же… более крупная планета, размером с несколько Юпитеров, возможно, даже со своей луной!

Чтобы прояснить ситуацию, команда обратилась к данным обсерватории Кека и космического телескопа Gaia. И вот, звезда-беглец была найдена! Она расположена на расстоянии около 24 000 световых лет от нас, но все еще «в пределах» Млечного Пути. Сравнив ее положение в 2011 и 2021 годах, астрономы определили ее скорость — примерно 540 километров в секунду!

На этом снимке, сделанном космическим телескопом «Хаббл», показана ударная волна вокруг очень молодой звезды LL Ori. Носовая ударная волна, названная так в честь волны в форме полумесяца, создаваемой кораблем при движении по воде, может возникать в космосе при столкновении двух потоков газа. Ученые полагают, что подобная особенность может присутствовать вокруг новонайденной звезды, которая может двигаться со скоростью не менее 1,2 миллиона миль в час, или 540 километров в секунду. Движение с такой высокой скоростью в галактической выпуклости (центральной части галактики), где газ более плотный, может вызвать ударную волну.
Автор: NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA) Источник: www.nasa.gov

Что ждет эту необычную систему в будущем?

Если скорость звезды продолжит расти и достигнет 600 километров в секунду, то через миллионы лет она, вероятно, покинет нашу Галактику и отправится в путешествие по межгалактическому пространству. А что же планета? Сможет ли она удержаться на орбите при таком «экстремальном забеге»? Это одна из главных загадок, которую предстоит разгадать ученым.

Как бы то ни было, открытие этой удивительной системы — настоящий прорыв в астрономии. Оно показывает, что даже в самых, казалось бы, неблагоприятных условиях могут формироваться и существовать планеты. И кто знает, какие еще сюрпризы преподнесет нам Вселенная?

Опубликовано: Мировое обозрение Источник