С помощью комплексного радиотелескопа Very Large Array (VLA) астрономам пару лет назад удалось всего в 20 световых годах от Земли обнаружить небесное тело массой в несколько масс Юпитера, которое движется по космическому пространству, не обращаясь вокруг какой-либо звезды. Новые данные по этому объекту указывают на то, что он представляет собой коричневый карлик, то есть своеобразную звезду-инвалида, которая все же может имеет собственную сопровождающую планету (или планеты).
Объект SIMP J01365663+0933473 в представлении художника. Иллюстрация Caltech/Chuck Carter; NRAO/AUI/NSF
Мелоди Као из Калифорнийского технологического института (Caltech) и Аризонского государственного университета и ее коллеги написали в The Astrophysical Journal Supplement Series, что этот объект представляет собой одно из первых космических тел планетарной массы за пределами Солнечной системы, открытое радиотелескопом. Таким образом, эти наблюдения VLA показали возможность новой методики для открытия экзопланет –, в том числе и планет-одиночек, дрейфующих сквозь космос, получивших название Rogue Planets (планеты-разбойники).
«Объект с каталожным обозначением SIMP J01365663+0933473 примерно в 12,7 раз тяжелее, чем наш Юпитер, при этом он обладает удивительно сильным магнитным полем. Предположительно речь здесь идет о коричневом карлике, то есть об объекте, представляющем себе нечто среднее между газовым гигантом и звездой», - говорят астрономы. В ходе последующих наблюдений они рассчитывают получить новые знания о магнитных свойствах и процессах, причем как в отношении таких «недозвезд», так и прочих планет и звезд.
Подоплека
Коричневый карлик – это объект, в разы превышающий по размерам известные газовые гиганты, но при этом недостаточно тяжелый, чтобы благодаря собственной массе запустить ядерный синтез слияния атомов водорода, то есть процесс, который «зажигает» звезды. В то время как теоретики предсказали существование коричневых карликов еще в 1960 годы, астрономам пришлось набираться терпения аж до 1995 года, когда был действительно открыт первый коричневый карлик.
Раньше астрономы полагали, что коричневые карлики не испускают радиоволн. Но в 2001 году VLA впервые зафиксировал радиовыброс, который неожиданно предоставил информацию о сильной магнитной активности коричневого карлика.
И действительно, последующие наблюдения показали, что некоторые коричневые карлики способны зажигать и мощные полярные сияния (так называемые «авроры»), похожие на те, что мы знаем на Земли, или встречающиеся на наших газовых гигантах в Солнечной системе. Но в то время как наши земные полярные сияния создаются взаимодействием планетарного магнитного поля и частичками солнечного ветра, планеты-одиночки, как и этот открытый коричневый карлик, не имеют своей звезды, от которой мог бы исходить звездный ветер и с которым они могли бы взаимодействовать.
«Каким образом возникают полярные свечения на таких планетах, пока что совершенно неясно. Нельзя при этом исключать, что они появляются благодаря пока что не открытым, но возможным, другим планетам и лунам, обращающимся вокруг объекта, создающим взаимодействие с магнитным полем коричневого карлика таким же образом, как это имеет место при взаимодействии Юпитера со своими лунами.
SIMP J01365663+0933473 обладает магнитным полем, которое в 200 раз превышает по силе магнитное поле Юпитера. На самом деле он был открыт VLA еще в 2016 году вместе с другими четырьмя коричневыми карликами. Правда, тогда астрономы еще не имели данных о фактической массе объекта.
Новые же данные позволили узнать, что объект моложе, чем его считали до сих пор, причем когда-то он был частью группы молодых звезд. «Его молодой возраст означает вместе с тем, что объект значительно легче, чем можно было бы предположить, и что на самом деле речь здесь идет об автономной планете «всего» в 12,7 юпитерианских масс и с 1,22-кратным радиусом того же Юпитера. Возраст этого коричневого карлика астрономы оценивают в 200 миллионов лет. Что касается температуры его поверхности, то она достигает 825 градусов Цельсия. Для сравнения: температура поверхности Солнца составляет около 5500 градусов Цельсия.