Космический «Несчастный случай» помог раскрыть тайну формирования планетарных облаков
Космический объект по прозвищу «Несчастный случай», открытый в 2020 году, помог астрономам решить давнюю планетарную загадку. Гражданский ученый, участвовавший в проекте Backyard Worlds: Planet 9, обнаружил этот тусклый объект на расстоянии примерно 50 световых лет от Земли. Его необычные характеристики, непохожие на известные звезды или коричневые карлики, привлекли внимание специалистов и принесли ему такое название.
Детальное изучение атмосферы объекта с помощью телескопа Gemini South в Чили и космического телескопа NASA «Джеймс Уэбб» привело к важному открытию. Астрономы впервые достоверно обнаружили в атмосфере «Несчастного случая» силан (SiH₄) — простое соединение кремния и водорода. Десятилетия поисков не позволяли подтвердить наличие силана в атмосферах планет-гигантов, таких как Юпитер и Сатурн, где, согласно теоретическим моделям, это вещество участвует в процессе формирования облаков. Теперь же это соединение было найдено в древнем коричневом карлике, который сформировался за миллиарды лет до появления газовых гигантов нашей системы.
«Несчастный случай» представляет собой коричневый карлик — промежуточный объект между планетой и звездой. Его возраст оценивается в 10–12 миллиардов лет, что означает его формирование в ранней Вселенной, состоявшей преимущественно из водорода и гелия. Его свойства озадачили ученых, поскольку он сочетает признаки как более молодых и теплых, так и холодных древних коричневых карликов. Из-за необычного светового сигнала объект не был выявлен стандартными методами поиска и был обнаружен лишь благодаря внимательности гражданского ученого.
Обнаружение силана в атмосфере этого древнего объекта является ключом к пониманию формирования облаков на других планетах. Это открытие предоставляет первые прямые наблюдательные доказательства того, что силан играет роль в этом процессе. Химический состав «Несчастного случая» напрямую связан с его возрастом: он сформировался в среде с низким содержанием кислорода, что позволило кремнию соединиться с водородом. Образовавшийся легкий силан поднялся в верхние слои атмосферы, где его и смогли зафиксировать телескопы. В отличие от него, Юпитер и Сатурн формировались в богатой кислородом среде, где кремний образует более тяжелые соединения, которые опускаются глубоко в атмосферу и остаются невидимыми для приборов.
Это открытие не только решает давнюю химическую загадку, но и наглядно демонстрирует, что изучение редких космических феноменов способно углубить наше понимание планетарной науки в целом. Исследование исключительных случаев позволяет ученым улучшать модели, чтобы точнее описывать распространенные типы планет. Работа также проливает свет на сложность атмосфер экзопланет и объясняет, почему газовые гиганты сопоставимых размеров и масс могут демонстрировать кардинально разные характеристики в зависимости от условий их формирования.
Результаты исследования подчеркивают важность командной работы в астрономии: первоначальные данные были получены с наземных обсерваторий, телескоп «Джеймс Уэбб» обеспечил их точное химическое подтверждение, а ключевую роль в открытии сыграл внимательный гражданский ученый. Как отмечают авторы работы, такие открытия показывают, что химические процессы ранней Вселенной продолжают влиять на планеты, которые мы изучаем сегодня.
Запись Космический «Несчастный случай» помог раскрыть тайну формирования планетарных облаков впервые опубликована на сайте Про технологии.