«Джеймс Уэбб» напрямую рассмотрел двух кандидатов в экзогиганты у белых карликов⁠⁠

Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» напрямую рассмотрел двух кандидатов в экзогиганты у двух загрязненных металлами белых карликов. Если открытия подтвердятся в дальнейшем, то это будут самые старые на сегодня известные экзопланеты, наблюдавшиеся напрямую. Это, в свою очередь, продемонстрирует, что планеты-гиганты на широких орбитах могут пережить финальные этапы эволюции звезд. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.

Несмотря на то, что на текущий момент известно более пяти тысяч экзопланет, у ученых по-прежнему мало данных наблюдений за экзопланетами у проэволюционировавших звезд. В теории планеты, расположенные вблизи звезды, будут разрушены приливными силами или поглощены звездой на стадии красного гиганта, а внешние планеты (орбиты дальше Главного пояса астероида в Солнечной системе) выживут и могут мигрировать на более дальнюю орбиту. Вокруг белых карликов также встречаются экзопланеты или следы планетного вещества в виде загрязняющего компонента атмосфер белых карликов.

Группа астрономов во главе с Сьюзен Маллалли (Susan E. Mullally) из Института исследований космоса с помощью космического телескопа сообщила об открытии двух кандидатов в экзопланеты в виде двух точечных инфракрасных источников у двух загрязненных белых карликов. Оно было сделано в ходе прямых наблюдений за карликами при помощи прибора MIRI «Джеймса Уэбба» в феврале и июле 2023 года.

В качестве целей были выбраны карлики WD 1202-232 и WD 2105-82, водородные атмосферы которых демонстрируют признаки аккреции богатого металлами вещества. WD 1202–232 находится на расстоянии 34 световых года от Солнца, обладает массой 1,3 массы Солнца и образовался 0,9 миллиарда лет назад при общем возрасте звезды (возраст звезды до схода с главной последовательности вместе с возрастом остывания) 5,3 миллиарда лет. Масса WD 2105−82 составляет 2,5 массы Солнца, он находится на расстоянии 52,7 светового года от Солнца и образовался 0,83 миллиарда лет при общем возрасте звезды 1,6 миллиарда лет. WD 2105-82 также является замагниченным, с напряженностью поля у полюсов примерно 50 килогаусс.

Кандидат в экзопланету WD 2105-82b находится на круговой орбите вокруг своего карлика с радиусом 34,62 астрономической единицы и периодом 243 года, его масса оценивается в 1-2 массы Юпитера. Когда звезда находилась на главной последовательности планета могла быть на удалении 9,7 астрономической единицы от нее.

WD 1202—232b характеризуется массой 1-7 масс Юпитера и находится на круговой орбите с радиусом 11,47 астрономической единицы и периодом 50 лет. Когда звезда находилась на главной последовательности планета могла быть на удалении 5,3 астрономической единицы от нее.