Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) недавно обнаружил необычную планету, «почти полностью состоящую из углерода». Это открытие бросает вызов существующим моделям формирования планет. Согласно сообщениям, научный прогресс часто исходит из данных, которые не могут быть объяснены нынешними когнитивными рамками, и это исследование может стать новой возможностью для содействия трансформации научных теорий.
Обнаруженная на этот раз планета расположена в редкой системе пульсаров «черная вдова». Ее родительская звезда PSR J2322-2650 представляет собой миллисекундный пульсар, который высвобождает мощную энергию, поглощая вещество своей звезды-компаньона. Во время этого процесса пульсар использовал сильную гравитацию и радиацию, чтобы снять внешние слои звезды-компаньона, в результате чего первоначальная звезда-компаньон в конечном итоге превратилась в высокотемпературный и плотный обломок размером с Юпитер. Последние исследования показывают, что оставшаяся планета (PSR J2322-2650b) вращается вокруг пульсара с орбитальным периодом всего 7,8 часов.
Спектральные данные JWST показали, что в атмосфере планеты не преобладает гелий, как ожидалось, а почти полностью она состоит из углерода, существующего в форме молекулярных трехуглеродных (C3) и двухуглеродных (C2). Этот тип молекул углерода с высокой концентрацией ранее обнаруживался в основном в хвостах комет или в пожарах на Земле, но впервые он стал настолько распространенным в атмосфере планеты. На этой запертой приливами планете дневная сторона всегда обращена к пульсару, она очень горячая (более 2000°C) и демонстрирует очевидные химические особенности, в то время как ночная сторона почти не имеет особенностей, и ученые предполагают, что она может быть покрыта черным дымом.
Согласно анализу, соотношение углерода и кислорода (C/O) на планете превышает 100, а соотношение углерода и азота (C/N) превышает 10 000, что намного выше, чем соотношение C/O на Земле (около 0,01) и C/N (40), что указывает на чрезвычайно высокое содержание углерода. Такая богатая углеродом атмосфера противоречит ожидаемому процессу формирования системы Черная Вдова: согласно моделям, внешние слои атмосферы должны быть поглощены родительской звездой или уничтожены радиацией, в результате чего содержание углерода не должно быть таким высоким. Хотя существуют теории, что подобные явления могут быть вызваны слиянием «двойных углеродных звезд» — белых карликов, их экстремальное соотношение C/O невозможно объяснить.
Кроме того, JWST также впервые наблюдал явление западного ветра, предсказанное научными моделями: быстро вращающаяся планета должна вызывать сильные западные ветры. Фактические наблюдения показали, что самая горячая точка планеты расположена примерно в 12 градусах к западу от центра, что подтверждает эту теорию. Хотя некоторые физические свойства соответствуют модели, углеродная аномалия оказалась загадкой, полностью превзошедшей ожидания учёных.
Составлено из /ScitechDaily