Загадочный мир Cha 1107-7626 бросает вызов теориям формирования планет

Астрономами зафиксирована беспрецедентная активность у одинокой планеты-сироты, которая переживает настоящий «планетарный шторм» роста, поглощая материю с рекордной скоростью. Этот объект, известный как Cha 1107-7626, расположенный в 620 световых годах от Земли в комплексе звездообразования Хамелеон, демонстрирует поведение, которое ранее наблюдалось только у растущих звезд или коричневых карликов. При этом её масса составляет всего от 5 до 10 масс Юпитера, что значительно ниже порога, необходимого для начала термоядерных реакций, характерных для звезд.
Пиковая скорость аккреции, то есть поглощения окружающего вещества, достигла около 10⁻⁷ массы Юпитера в год, что эквивалентно шести миллиардам тонн в секунду. Такой интенсивный процесс роста продолжался как минимум два месяца. По словам астронома Виктора Альмендроса-Абада из Национального института астрофизики в Италии, это самый мощный эпизод аккреции из когда-либо зарегистрированных для объекта планетарной массы. Он отметил, что, хотя люди склонны считать планеты спокойными и стабильными мирами, это открытие показывает, что свободно плавающие в пространстве планетарные объекты могут быть чрезвычайно активными и интересными местами.
Наблюдения за Cha 1107-7626 с помощью инструмента XSHOOTER на Очень Большом Телескопе Европейской южной обсерватории показали, что в конце июня объект внезапно увеличил свою яркость. Этот всплеск света поразительным образом напоминал так называемые EXor-вспышки, характерные для молодых звезд и связанные с ускоренным поглощением материала. Анализ спектра выявил особенности водорода, которые являются отличительным признаком аккреции, управляемой магнитными полями, что типично для звездных вспышек. Дальнейшее изучение архивных данных показало, что подобные всплески активности, по всей видимости, носят повторяющийся характер, поскольку один из них уже случался в 2016 году.
Наблюдения с Очень Большого Телескопа и космического телескопа Джеймса Уэбба также подтвердили, что Cha 1107-7626 окружен обширным диском из материала, содержащего силикаты и углеводороды, аналогичным дискам вокруг молодых звезд. Во время вспышки объект стал в три-шесть раз ярче в видимом свете, а также были зафиксированы изменения в химическом составе диска. Полученные данные убедительно свидетельствуют о том, что эта планета-сирота сформировалась в одиночку, коллапсируя из сгустка материи в облаке, подобно тому, как образуются звезды. Хотя возможность ее формирования в звездной системе с последующим выбросом не исключена полностью, маловероятно, что такое событие могло столь бережно сохранить стабильный и химически активный диск. Это открытие значительно расширяет понимание того, какими разными путями Вселенная может создавать объекты, ее наполняющие.
Исследование опубликовано в