«Ещё одна загадка Вселенной»: астрономы обнаружили «алмазную» планету в форме лимона

Телескоп NASA James Webb преподнёс учёным очередной сюрприз, обнаружив экзопланету, которая не вписывается ни в одну из известных теорий формирования планет. PSR J2322-2650b по массе сопоставима с Юпитером, но на этом сходство с обычными газовыми гигантами заканчивается: гравитационные силы пульсара, вокруг которого она вращается, вытянули планету в причудливую форму лимона.

— Я помню, как мы получили данные, и наша коллективная реакция была: «Что это, чёрт возьми, такое?» Это кардинально отличается от того, что мы ожидали, — признался Питер Гао из Института наук о Земле и планетах Карнеги.​

Атмосфера из углерода и алмазы внутри

Главная загадка планеты — её уникальная атмосфера, состоящая преимущественно из гелия и молекулярного углерода в форме C₃ и C₂. Вместо привычных водяного пара, метана и углекислого газа учёные обнаружили чистый углерод — состав, которого не встречали ни на одной из 150 исследованных экзопланет.

Более того, в недрах планеты под воздействием чудовищного давления углерод может кристаллизоваться, превращаясь в алмазы. «Это совершенно новый тип планетарной атмосферы, который никто никогда не видел», — заявил руководитель исследования Майкл Чжан из Чикагского университета.​

PSR J2322-2650b вращается вокруг пульсара — мёртвой звезды размером с земной город, но массой Солнца — на расстоянии всего 1,6 миллиона километров, совершая полный оборот за 7,8 часов. Эта пара относится к редкой категории систем «чёрной вдовы», где быстро вращающийся пульсар постепенно разрушает своего компаньона потоками излучения. Дневная сторона планеты, постоянно обращённая к пульсару, раскалена до 2040 градусов Цельсия, тогда как ночная остывает до 650 градусов.​

Планета, которой не должно существовать

Происхождение PSR J2322-2650b ставит учёных в тупик:

— Крайне сложно представить, как могла сформироваться настолько обогащённая углеродом композиция. Похоже, это исключает все известные механизмы формирования планет, — отметил Майкл Чжан.

Один из ведущих экспертов по системам «чёрных вдов» Роджер Романи из Стэнфорда предложил гипотезу: по мере остывания планеты смесь углерода и кислорода в её недрах начинает кристаллизоваться, чистые кристаллы углерода всплывают наверх и смешиваются с гелием. Но остаётся неразгаданной тайна: что удерживает кислород и азот в глубинах планеты, не давая им попасть в атмосферу. Результаты исследования опубликованы на сайте NASA.​