Жерден шамамен 625 жарық жылы қашықтықта орналасқан протожұлдыз жүйесінде астрономдар массасы кемінде Юпитерден 14 есе үлкен объектіні анықтады. Бұл объект өзінің газ-шаң дискімен қоршалған — бұл жаңа пайда болған планетаның айналасында айлардың қалыптасу процесін бақылауға сирек мүмкіндік береді.

Юпитердің айлар жүйесі — шағын модель

Бүгінде Юпитердің 97 серігі белгілі. XVII ғасырдың басында Галилей алғаш рет олардың төртеуін көргеннен кейін, ғалымдар бұл топты Күн жүйесінің кішірейтілген көшірмесі ретінде қарастыра бастады. Галилей айлары — Ио, Еуропа, Ганимед және Каллисто — тағы төрт серікпен бірге газ алыбының экватор жазықтығына жақын орбитада айналады.

Бұл серіктердің кейбірі ерекше қасиеттерге ие: Ганимед Юпитерді бір рет айналып шыққанда, Еуропа екі рет, ал Ио төрт рет айналады. Мұндай үйлесімділік орбиталық резонанс деп аталады.

Барлық осы белгілер Юпитердің сегіз ірі айы планетаның өзі сияқты бір уақытта, Күн әлі протопланеталық дискімен қоршалған кезде, ал жас Юпитердің өз протоай дискісі болғанда қалыптасқанын көрсетеді.

CT Cha жүйесіндегі жаңа ашылу

Жақында осындай құбылыс CT Cha жұлдыз жүйесінде, бізден шамамен 625 жарық жылы қашықтықта анықталды. Бағалаулар бойынша, бұл жүйе бар болғаны 1,6 миллион жыл бұрын пайда болған, бұл Күн жүйесінің жасымен салыстырғанда (4,6 миллиард жыл) өте аз. Бұл ерекше жаңалық туралы Швейцария мен АҚШ астрофизиктері The Astrophysical Journal Letters журналында жазды.

Ата-аналық жұлдыз CT Cha A-ның массасы Күн массасының 0,9-ына тең, яғни ол біздің жұлдызымызға ұқсас. Оның серігі CT Cha b жұлдыздан Юпитердің Күннен қашықтығынан 100 есе алыс орналасқан. Астрофизиктер оны «планеталық массадағы объект» деп атайды, бірақ массасы бойынша ол енді планета емес: CT Cha b-ның салмағы 14–24 Юпитерге тең. Юпитерден ауыр объектілер әдетте қоңыр ергежейлілерге — планета мен жұлдыз арасындағы аралыққа жатады.

Мұндай объектілердің ішінде өмірінің алғашқы миллион жылында әлсіз термоядролық реакциялар жүреді, бұл өздігінен сәуле шығаруға мүмкіндік береді. Дегенмен, белгілі бір мағынада CT Cha b-ны планета деп атауға болады: зерттеушілер оның жеке аспан денесі ретінде емес, әлдеқайда ірі және массивті объектінің серігі ретінде қалыптасқанына сенімді.

Өз серіктер жүйесінің қалыптасуы

CT Cha b өзінің тартылыс күшімен «мемлекет ішіндегі мемлекет» секілді құрылым жасады: оның айналасында жеке газ-шаң дискі бар, онда жақын арада бірнеше серіктің қалыптасуы мүмкін. Бақылауларға сәйкес, бұл диск CT Cha b-дан сегіз астрономиялық бірліктен астам қашықтыққа созылады.

Салыстыру үшін, Юпитер Күннен 5,2 астрономиялық бірлікте орналасқан, яғни Жерден 5,2 есе алыс. Осылайша, CT Cha b өзінің жеке жүйесін құруда, ол көлемі жағынан Күн жүйесінің бір бөлігімен салыстыруға болады.

Дискінің химиялық құрамы: жұмбақтар мен айырмашылықтар

Ғалымдар бұл алып протоай дискісінің құрамы жұлдызды қоршаған протопланеталық дискіден айтарлықтай ерекшеленетінін байқады. Жұлдыздың дискісінде спектрлік талдау арқылы көп мөлшерде су анықталса, CT Cha b-ның дискісінде су іс жүзінде жоқ. Оның орнына, мұнда ацетилен, этан, бензол, метилацетилен, диацетилен және көмірқышқыл газы сияқты көмірсутектердің толық жиынтығы бар. Бұл заттар ата-аналық жұлдыздың дискісінде табылмаған.

Мұндай айырмашылықтың себептері әлі анықталған жоқ. Зерттеушілердің пікірінше, массивті серіктің өз сәулеленуі оның айналасындағы заттың химиялық құрамын айтарлықтай өзгертіп үлгерген болуы мүмкін.