Астрономы впервые подтвердили ключевой закон формирования планет

Что именно удалось обнаружить

Астрономы впервые получили прямое доказательство одного из базовых предположений о формировании планет. Изучая раскалённый мир WASP-189b, расположенный в 320 световых годах от Земли в созвездии Весов, международная команда под руководством аспиранта Университета штата Аризона Хорхе Антонио Санчеса измерила соотношение магния и кремния в атмосфере экзопланеты. Результаты показали, что оно практически совпадает с соотношением этих элементов в недрах родительской звезды.

Почему это важно

Согласно популярной гипотезе, гигантские планеты формируются внутри огромных дисков из газа и пыли, окружающих молодые звёзды. Поскольку звезда и диск рождаются из одного и того же облака вещества, пропорции элементов, из которых строятся горные породы, в них должны совпадать. До сих пор эта идея подтверждалась главным образом на примере Солнечной системы — напрямую проверить её на планете у другой звезды не удавалось. Новое исследование впервые предоставляет такое подтверждение.

Как проводились наблюдения

Для анализа излучения WASP-189b использовался спектрограф высокого разрешения IGRINS, установленный на телескопе Джемини юг в Чили. Этот инструмент разделяет свет на составляющие длины волн, что позволяет определять химический состав атмосферы экзопланеты. Впервые астрономам удалось одновременно измерить содержание магния и кремния в атмосфере планеты за пределами Солнечной системы.

Особенности ультрагорячих юпитеров

WASP-189b относится к экстремальному классу планет — ультрагорячим юпитерам. Эти гигантские миры раскаляются настолько сильно, что вещества, обычно составляющие твёрдые горные породы, на их поверхности переходят в газообразное состояние. Благодаря этому магний, кремний и железо можно обнаружить непосредственно в атмосфере планеты с помощью спектроскопии.

Значение для науки

Полученный результат — первое прямое наблюдательное подтверждение химической связи между звёздами и их планетами. Это не только подтверждает теоретические модели формирования планет, но и открывает новые возможности для изучения состава экзопланет и их происхождения. В дальнейшем подобные измерения могут помочь лучше понять, как формируются планетные системы в целом.

Что дальше

Учёные планируют продолжить наблюдения других ультрагорячих юпитеров, чтобы проверить, насколько универсальна обнаруженная закономерность. Если соотношение элементов в атмосферах экзопланет действительно повторяет состав их звёзд, это станет мощным инструментом для понимания процессов формирования планетных систем во Вселенной.