Карликовая планета за Нептуном оказалась окольцованной
Астрономы обнаружили у Хаумеи, четвертой по величине карликовой планеты Солнечной системы, кольцо. Оно находится в спин-орбитальном резонансе с планетоидом, а его радиус близок к радиусу Меркурия. Кроме того, исследователи уточнили плотность планетоида и его атмосферы. Статья опубликована в Nature.
Карликовая планета Хаумеа была открыта в 2004-2005 году двумя независимыми группами астрономов. Она вращается вокруг своей оси быстрее, чем все изученные объекты Солнечной системы — один оборот занимает всего 3,9 часа — и имеет необычную вытянутую форму. Один год на планетоиде длится почти 103 тысячи дней и во время перигелия он подходит к Солнцу на расстояние 37 астрономических единиц. У Хаумеи есть два спутника — Хииака и Намака. Они были названы в честь дочерей Хаумеи, гавайской богини изобилия и деторождения.
Несмотря на то, что карликовая планета известна астрономам уже более десяти лет, она все еще мало изучена. Авторы новой статьи провели наблюдения за Хаумеей в то время, как она проходила перед звездой URAT1 533−182543: для этого исследователи использовали 12 европейских телескопов. По изменению кривой блеска звезды они уточнили параметры планеты.
Главным открытием стало наличие у карликовой планеты кольца. Его ширина достигает 70 километров и радиус — 2287 километров. Кольцо лежит в одной плоскости с экватором Хаумеи и его спутником Хииака и находится в спин-орбитальном резонансе 3:1 с планетоидом. Это значит, что пока частица пыли в кольце совершает полный оборот вокруг планетоида, сам планетоид успевает три раза обернуться вокруг своей оси. Также ученые пришли к выводу, что кольцо отражает свет примерно также, как и кольца одного из крупнейших кентавров Харикло, Урана или Нептуна.
Астрономы также уточнили параметры Хаумеи. Они выяснили, что по самой длинной оси планетоид, как минимум, на 2,3 тысячи километров больше, чем считалось ранее. Верхний предел его средней плотности достигает 1,8 килограмма на кубический метр, что делает объект больше похожим на Плутон. При этом исследователям не удалось зарегистрировать следов глобальной метановой или азотной атмосферы, как у Плутона. Если у карликовой планеты и есть газовая оболочка, то она, вероятно, слишком разреженная.
Хаумеа — не единственная карликовая планета за орбитой Нептуна. К ним также относятся Плутон, которому предложили вернуть статус планеты, Макемаке и Эрида. Кроме того, периодически появляются новые кандидаты в карликовые планеты, например третий по удаленности транснептуновый объект 2014 UZ224, или ДиДи, а также недавно открытый транснептун 2015 RR245.
Кристина Уласович
Однако открытие еще предстоит подтвердить
Астрономы обнаружили кандидата во вспышку сверхновой типа Ia с двойной детонацией — им стала сверхновая SN 2022joj, обнаруженная в 2022 году. Предполагается, что детонация внешней тонкой гелиевой оболочки белого карлика повлекла за собой вторичную детонацию ядра. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org. Вспышки сверхновых типа Ia возникают, когда на белом карлике из-за превышения по массе предела Чандрасекара происходит термоядерный взрыв. Такая ситуация может возникнуть, когда белый карлик аккрецирует вещество звезды-компаньона в двойной системе или при слиянии двух белых карликов. В астрономии такие сверхновые играют важную роль, помогая определять расстояния до далеких галактик и выступая как источники большинства элементов группы железа (от титана до цинка), встречающихся во Вселенной. Группа астрономов во главе с Эстефанией Падильей Гонсалес (Estefania Padilla Gonzalez) из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре опубликовала результаты анализа данных фотометрических и спектроскопических наблюдений наземных и космических телескопов за необычной сверхновой SN 2022joj типа Ia, которая была обнаружена наземной системой телескопов ZTF 8 мая 2022 года. Галактикой-хозяином сверхновой стала небольшая карликовая галактика, расположенная на расстоянии 105,2 мегапарсек от Солнца. В отличие от других сверхновых типа Ia, SN 2022joj демонстрировала исключительно красный цвет, начиная с одиннадцатого дня вспышки и до момента достижения максимальной яркости, в дальнейшем поток излучения стал смещаться к синему концу спектра. Сравнение кривой блеска и спектров SN 2022joj с различными моделями сверхновых выявило хорошее согласование с моделью двойной детонации. В ней углеродно-кислородный белый карлик с массой до предела Чандрасекара накапливает вблизи своей поверхности гелий в достаточном количестве, чтобы в гелиевой оболочке произошла детонация, порождающая ударную волну, которая, в свою очередь, инициирует детонацию ядра карлика. Такая картина может иметь место для белых карликов, аккрецирующих вещество звезды-компаньона, или для случая слияния углеродно-кислородного белого карлика с маломассивным гелиевым белым карликом. В случае SN 2022joj данные наблюдений вписываются в модель двойной детонации с массой белого карлика околосолнечной массы, обладающего тонкой гелиевой оболочкой с массой 0,01-0,02 массы Солнца. Применимость модели толстой гелиевой оболочки (более 0,05 массы Солнца) оказалась хуже. Раннее покраснение вспышки в этом случае можно объяснить образованием элементов группы железа во внешней оболочке белого карлика. Однако идея о том, что SN 2022joj действительно можно отнести к сверхновой типа Ia с двойной детонацией, нуждается в дополнительном подтверждении новыми моделированиями, так как есть несоответствия. В частности, модели предсказывают яркие эмиссионные линии [Ca II] в спектре, в то время как в спектре SN 2022joj наблюдается сильное излучение [Fe III]. Ранее мы рассказывали о том, как сверхновая 1181 года вписалась в модель слияния двух белых карликов.