Гигантская планета умирает внутри облачной завесы

Атмосфера газового гиганта превращается в ее собственный смертельный саван

Звезда медленно высасывает жизнь из иноземной планеты, и материал, который выдувается из умирающей атмосферы мира, стал смертельным саваном, окутывающим гигантскую планету и ее звезду.

Впервые планета WASP-12b была обнаружена в 2008 году. Этот так называемый «горячий Юпитер», газовый гигант, вращался чрезвычайно близко к своей родительской звезде.

Планета расположена на расстоянии 1100 световых лет от Земли. Орбита WASP-12b располагается так близко от звезды, что год на планете длится всего один земной день. Два объекта так близки, что ученые пришли к заключению, что газ, который составляет большую часть обреченной планеты, выпаривается и уносится в космос сильным жаром, исходящим от ее звезды.

«Ученые предполагают, что планета потеряет большую часть своей массы приблизительно через один миллиард лет», – рассказывает астрофизик Кэрол Хасвелл из Открытого университета в Соединенном Королевстве. Жизнь этого газового гиганта – всего лишь вспышка, если сравнивать с предполагаемой продолжительностью жизни Земли – 9 миллиардов лет.

Астрономический смертельный саван

Ученые предсказали, что этот испаряющий процесс создаст перегретое газовое облако, окружающее всю WASP-12b. Подобные окутывающие планету облака были ранее обнаружены как минимум вокруг еще двух других «горячих Юпитеров».

Хасвелл и ее коллеги использовали космический телескоп Хабблa НАСА, чтобы зарегистрировать свидетельства диффузного газового облака, которое окружает WASP-12b, как они подозревали. Но облако оказалось намного больше, чем считалось до этого.

«Мы неожиданно обнаружили, что целая система звезды-планеты окутана этим облаком», – сказала Хасвелл.

За завесой

Тонкий «плащ» WASP-12b также необычен тем, что в его состав входит значительное количество магния, который поглощает часть света звезды. Это делает всю систему невидимой, когда наблюдения ведутся в почти ультрафиолетовой части светового спектра, хотя иначе умирающая планета легкообнаружима.

«Похоже, что планета переживает свой печальный конец: она просто испаряется, и звезда ускоряет этот процесс, втягивая в себя горячее облако», – сказала Хасвелл.

Исследователи подозревают, что газовые облака, окружающие другие «горячие Юпитеры», могут иметь подобные свойства невидимости, но никто пока не знает этого наверняка.

Выпуск газа

Астроном Гельмут Лэммер считает, что новые результаты важны, потому что они могут помочь обнаружить структуры и силы магнитных полей иноземных планет. С помощью этих данных ученые могут сравнить отдаленные миры с планетами нашей Солнечной системы.

«В зависимости от магнитного поля атомы магния могут накапливаться в какой-то точке – например, перед внешним краем планетарного магнитного поля, известного как головной скачок уплотнения», – сказал Лэммер, ученый из Института космического исследования австрийской Академии наук. «И мы можем обнаружить эти особенности, когда планета проходит перед звездой», – добавил он.

Астроном из Парижского института астрофизики Альфред Видал Медджер сказал, что думает, что новые наблюдения WASP-12b подтвердят предполагаемый процесс, известный как «выпуск газа», в котором водород выходит из «горячего Юпитера» так быстро, что другие химические элементы, такие как магний, также выбрасываются в космос.

«Присутствие магния в газовом облаке усиливает действие механизма «выпуска газа», – сказал Видал Медджер, который не принимал участия в исследовании.

Любые «горячие Юпитеры», которые вращаются так близко вокруг своих звезд, такие как WASP-12b, скорее всего, будут «обернуты в кокон» из подобных газовых облаков, говорят астрономы. Но те, орбита которых дальше, или если родительская звезда прохладнее, скорее всего, не будут иметь такой предсмертной мантии.