Личный кабинет

Системы «черная вдова» представляют собой двойные системы, в которых вращающаяся нейтронная звезда постепенно разрушает второй объект, поглощая его вещество и облучая интенсивным гамма-излучением. Предполагается, что они формируются со взрывом массивной звезды в сверхновую, после чего остается нейтронная звезда. В дальнейшем вторая звезда превращается в горячий Юпитер, состоящий преимущественно из гелия.

По результатам зафиксировано совпадение массы, плотности и орбитального периода (7,8 ч) объекта с результатами моделирования.

Однако спектральные данные проявили, что атмосфера планеты состоит почти полностью из элементарного двух- и трехатомного углерода. Это очень редкие формы, характерные для хвостов комет и пламени на Земле. Такой состав атмосферы обнаружен впервые. Отношение углерода к кислороду составляет более 100, к азоту – более 10 тыс.

Эти данные противоречат теории развития систем «черная вдова», т. к., согласно ей, при разрушении внешних слоев звезды атмосфера была бы утрачена, углерод бы окислился или разложился до гелия и ионизированного плазменного потока.

Исследователи выдвинули гипотезу, что данный объект мог быть изначально не обычной звездой, а результатом слияния углеродно-кислородного и гелиевого карликов. Однако она слабо согласуется с аномальным соотношением углерода и кислорода, как и прочие теории, например, поступление углерода из недр объекта при его разрушении.

Кроме того, отмечена выраженная асимметрия атмосферы между дневной и ночной сторонами планеты, что обусловлено ее приливным захватом. Дневная сторона разогрета до более чем 2000⁰C, и здесь зафиксированы четкие линии поглощения двух- и трехатомного углерода. На ночной стороне температура составляет менее 1000⁰C, и она не проявляет химические следы. На основе этого предполагается, что на PSR J2322-2650b проявляется специфический углеродный цикл: нагретый на дневной стороне газообразный элемент конденсируется на ночной в виде сажи или графитоподобных частиц.

Таким образом, многие параметры рассматриваемой планеты соответствуют теоретическим положениям систем «черная вдова», включая атмосферную динамику. Так, на основе модели циркуляции атмосферы горячих Юпитеров в условиях сильного внешнего воздействия предполагалось, что самая горячая точка поверхности смещена к западу от подзвездной точки ввиду сильных западных ветров, в отличие от обычных планет данной категории с восточной циркуляцией. Наблюдения подтвердили расположение наиболее горячей точки в 12⁰ западнее центра.

Что касается состава атмосферы, возможно, полученные результаты повлекут пересмотр модели формирования планет. Так, они могут свидетельствовать о существовании еще одного класса планет, формирующихся из остатков нейтронных звезд, или о специфических процессах в условиях экстремальной радиации и низкой гравитационной стабильности, включая синтез углерода.