Астрономи знайшли два субзоряних компаньйони у дуже масивної зірки

Астрономи вперше відкрили систему з субзоряних тіл, що звертаються навколо дуже масивної зірки, яка в майбутньому вибухне як наднова. Мю  Скорпіона в дев "ять разів масивніший за Сонце, навколо неї звертаються два маломасивні коричневі карлики, походження яких поки що залишається під питанням. Препринт роботи доступний на сайті arXiv.org.


До відкриття екзопланет Сонячна система здавалася типовим результатом плавного процесу переходу від первинного протопланетного диска до поточної впорядкованої послідовності планет з майже круговими орбітами і тенденцією до зменшення щільності зі збільшенням відстані від зірки - слідом за скелястими планетами йдуть планети-гіганти, що інтерпретувалося як наслідок початкового температурного градієнта в диску. Однак виявлення першої екзопланети навколо зірки сонячного типу, яка виявилася короткоперіодичним гарячим юпітером, спростувало цю точку зору. Потім послідували відкриття різних, часом екзотичних екзопланет - з надзвичайно ексцентричними орбітами або перпендикулярними екваторіальної площини їх зірки, а також які володіють атмосферами, що випаровуються або демонструють складний хімічний склад або атмосферну динаміку.


Більшість екзопланетних досліджень зосереджуються на зірках, які мають масу порівнянної з Сонцем або менш масивних, а близько 90 відсотків відомих екзопланет розташовані ближче до своїх зірок, ніж Земля до Сонця. При цьому спостереження показують, що газові гіганти частіше зустрічаються навколо більш масивних зірок, що може бути пов'язано зі збільшеною кількістю пилу і газу в протопланетних дисках у таких зірок. Передбачається, що частота появи планет в межах декількох астрономічних одиниць у зірок з масами більше трьох мас Сонця падає до нуля, що відповідає теоретичним передбаченням, заснованим на сценарії формування планет за рахунок аккреції речовини диска на щільне ядро. Однак даних спостережень за екзопланетами у масивних зірок недостатньо, щоб повною мірою перевірити наявні моделі.

Група астрономів на чолі з Віто Скікестаріні (Vito Squicciarini) з Падуанського університету повідомила про відкриття двох субзоряних об'єктів у зірки Мю  Скорпіона (^ 2 Sco), яка знаходиться на відстані 474 світлових роки від Сонця. Спостереження за нею велися за допомогою приймача SPHERE, встановленого на комплексі телескопів VLT в Чилі, в рамках програми BEAST (B-star Exoplanet Abundance Study), націленої на масивні молоді зірки і проведеної з 2018 року.

Мю  Скорпіона належить до молодої асоціації Верхнього Центавра-Вовка. Вона володіє масою 9,1 маси Сонця, радіусом 5,6 радіуса Сонця, віком 20 мільйонів років і ефективною температурою 21,7 тисячі кельвінів. Зірка характеризується як повільно пульсуюча і повільно обертається B-зірка головної послідовності, не проявляє ознак наявності сильного магнітного поля і в кінці свого життя перетвориться на наднову, що викликається захопленням електронів (Electron-capture supernova, ECSN).

У зірки були знайдені два субзоряних супутники, маси яких трохи вище межі ядерного горіння дейтерії. 2 Sco b, відкриття якого підтверджено, володіє масою 14,4 мас Юпітера і знаходиться на проекційній відстані 290 астрономічних одиниць від зірки. Другий об'єкт, який поки що вважається кандидатом і отримав позначення CC0, володіє масою 18,5 мас Юпітера і знаходиться на проекційній відстані в 21 астрономічну одиницю від зірки. Ставлення маси знайдених об'єктів до зірки аналогічно до маси Юпітера до Сонця, а потоки випромінювання, який вони отримують від Мю  Скорпіона, подібні потоку випромінювання від Сонця, отримуваним Юпітером і Меркурієм, відповідно.

Хоча ці тіла вважаються коричневими карликами, їх властивості аналогічні властивостям планет-гігантів, що звертаються навколо менш масивних зірок, тому астрономи вважають, що їх освіта йшла за планетоподібним, а не зіркоподібним сценарієм. Визначити цей сценарій і підтвердити відкриття CC0 повинні майбутні спостереження.

Раніше ми розповідали про те, як астрономи викрили червоного надгіганта в розтраті маси перед вибухом і склали точний портрет прабатька наднової типу II-P.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND