Уникальное открытие JWST: экзопланета с углеродной атмосферой у пульсара-«чёрной вдовы»
Научный прогресс часто рождается из данных, которые не вписываются в текущие теории. Именно эту идею Томас Кун описал в своей знаменитой работе «Структура научных революций». Новые аномалии, бросающие вызов нашим представлениям о Вселенной, — это шанс для науки совершить прорыв.
И такой шанс, возможно, предоставили данные JWST, опубликованные на сервере препринтов arXiv. Телескоп изучил экзопланету, вращающуюся вокруг миллисекундного пульсара PSR J2322-2650, и обнаружил, что её атмосфера почти полностью состоит из чистого углерода.
Загадка «чёрной вдовы»
Пульсары типа «чёрная вдова» получили своё название за «хищническое» поведение: они перетягивают вещество со звёзд-компаньонов, а затем уничтожают их мощным излучением. В данном случае жертвой стал горячий юпитер PSR J2322-2650b, совершающий оборот вокруг нейтронной звезды каждые 7,8 часов. Согласно моделям, такие планеты должны состоять преимущественно из гелия, но спектрографы JWST выявили аномалию — в атмосфере доминируют молекулы триуглерода (C₃) и диуглерода (C₂), характерные для кометных хвостов или процессов горения на Земле.
День и ночь углеродного мира
Температура на дневной стороне планеты, постоянно обращённой к пульсару, превышает 2000°C, а спектральные линии углерода здесь отчетливы. Однако на ночной стороне учёные не обнаружили никаких особенностей — вероятно, она покрыта слоем сажи или иным непрозрачным материалом. Соотношение элементов ещё более удивительно: C/O > 100 и C/N > 10 000 (для сравнения, на Земле это 0,01 и 40 соответственно).
Вызов теориям
Такая концентрация углерода противоречит сценарию формирования «чёрных вдов», где внешние слои планеты должны были быть сорваны излучением пульсара. Одно из возможных объяснений — слияние двух углеродных звёзд (белых карликов), но даже эта модель не полностью объясняет аномальные соотношения элементов.
Неожиданное подтверждение и новые вопросы
Ряд параметров PSR J2322-2650b всё же соответствует теориям. Например, западные ветра на планете, предсказанные моделями циркуляции для быстро вращающихся тел, были впервые зафиксированы JWST — самая горячая точка смещена на 12° к западу от центра. Однако углеродная аномалия остаётся головоломкой. Пока астрономы пересматривают теории, JWST продолжает поиск подобных объектов, которые могут стать катализатором новых революций в науке.
Учёные планируют изучить другие системы «чёрных вдов» с помощью JWST, чтобы выяснить, является ли PSR J2322-2650b исключением или частью broader pattern. Кроме того, моделирование экстремальных условий на таких планетах поможет понять, могут ли в углеродных атмосферах формироваться экзотические формы материи, неизвестные на Земле. Каждый новый элемент пазла приближает нас к разгадке эволюции звёздных систем и гравитационных аномалий Вселенной.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
