Гігантські самотні планети можуть утворювати власні планетні системи

Нове дослідження виявило, що гігантські планети, що вільно плавають у космосі, мають потенціал для формування власних мініатюрних планетних систем без необхідності наявності зорі.

Про це розповідають в Університеті Сент-Ендрюса, передають OstanniPodii.com.

У результатах, отриманих від спостережень космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST), дослідники вивчали молоді ізольовані об′єкти з масою в 5-10 разів більшою за масу Юпітера. Ці об′єкти за своїми властивостями порівнянні з гігантськими планетами, але на відміну від них вони не обертаються навколо зорі, а вільно плавають у космосі.

Планети у вільному плаванні важко спостерігати, оскільки вони дуже тьмяні й випромінюють переважно в інфрачервоному діапазоні. Проте вони є підказкою до важливих питань в астрофізиці.

Сучасні дослідження показують, що це об′єкти з найменшою масою, які утворилися як зорі в результаті колапсу гігантських газових хмар. На відміну від зірок, вони не накопичують достатньої маси, щоб розпочати будь-які реакції термоядерного синтезу в своїх ядрах.

Теоретично також можливо, що деякі з них утворюються подібно до планет, обертаючись навколо зорі, а потім виштовхуються зі своїх планетних розсадників.

Новини за подібною темою:

		Знайдено планетну систему, схожу на молоду Сонячну систему
		JWST виявив новий клас розплавлених планет
		Астрономи спостерігали зіткнення двох планет, схоже на те, яке створило Землю та Місяць

Дослідники зі Школи фізики та астрономії разом зі співавторами з США, Італії, Ірландії, Англії та Португалії спостерігали за 8 такими об′єктами, всі з яких були дуже молодими, щоб дізнатися більше про їхнє дитинство. Вони використовували два прилади на борту JWST, найбільшого з коли-небудь побудованих космічних телескопів, оснащеного надзвичайно чутливими інфрачервоними приладами. Були проаналізовані детальні спектроскопічні спостереження цих об′єктів, з безпрецедентним спектральним покриттям і чутливістю, з серпня по жовтень 2024 року.

Ця нова робота отримала детальні характеристики цих об′єктів і підтверджує, що вони мають масу, приблизно з масу Юпітера. Шість з них мають надлишкове випромінювання в інфрачервоному діапазоні, спричинене теплим пилом у їх безпосередній близькості. Це характерна ознака дисків, сплощених структур, які є місцями народження планет.

Спостереження також показують випромінювання від силікатних зерен у дисках, з чіткими ознаками росту пилу та кристалізації – типовими першими кроками у формуванні кам′янистих планет. Раніше випромінювання силікатів було виявлено для зірок і коричневих карликів, але це перше виявлення в об′єктах з масою планет. Ця робота базується на раніше опублікованій статті Університету Сент-Ендрюса, яка показує, що диски навколо об′єктів з масою планет у вільному плаванні можуть існувати кілька мільйонів років, що є достатнім часом для формування планет.

«У сукупності ці дослідження показують, що об′єкти з масою, порівнянною з масою гігантських планет, мають потенціал для формування власних мініатюрних планетних систем. Ці системи можуть бути схожими на Сонячну систему, тільки зменшеними у 100 разів або більше за масою та розміром. Чи існують такі системи насправді, ще належить довести», - сказав доктор Алекс Шольц, головний дослідник проєкту.

«Ці відкриття показують, що будівельні блоки для формування планет можна знайти навіть навколо об′єктів, які ледь більші за Юпітер і дрейфують самотні в космосі. Це означає, що формування планетних систем не є винятковою властивістю зірок, а може відбуватися й навколо самотніх світів без зірок», - сказала головна авторка дослідження, доктор Белінда Даміан з Університету Сент-Ендрюса.

Дослідження прийнято до публікації в Astronomical Journal.

• телескоп Вебба
• Екзопланети