Астрономы получили новые данные о необычном газовом гиганте 29 Cygni b, расположенном примерно в 133 световых годах от Земли. Эта экзопланета примерно в 15 раз массивнее Юпитера, и именно такие объекты долгое время оставались загадкой для теорий формирования планет. Классическая модель предполагает, что планеты формируются постепенно — из пыли и льда, которые со временем слипаются в более крупные тела. Однако для столь массивных миров этот сценарий считался недостаточным: ученые полагали, что они рождаются скорее как звезды — в результате быстрого коллапса газовых облаков. Новые наблюдения, полученные с помощью JWST, ставят эту границу под сомнение.
С помощью инструмента NIRCam исследователи смогли напрямую наблюдать планету и проанализировать состав её атмосферы. Особое внимание уделялось следам углекислого и угарного газа, которые позволяют определить содержание так называемых «металлов» — элементов тяжелее гелия. Результаты оказались неожиданными: атмосфера 29 Cygni b значительно богаче такими элементами, чем её родительская звезда. Этот факт указывает на то, что планета, вероятно, формировалась по «классическому» сценарию — постепенно накапливая вещество из протопланетного диска. Дополнительным аргументом стала и геометрия системы: орбита планеты совпадает с вращением звезды, что типично именно для дискового формирования, а не для случайного гравитационного захвата.
Интересно, что сама орбита 29 Cygni b достаточно удалённая и напоминает положение Урана в Солнечной системе. Это делает её чем-то вроде промежуточного объекта между планетами и звёздами — своеобразным «пограничным случаем», который помогает лучше понять эволюцию космических тел. Полученные данные важны не только для изучения конкретной системы. Они дают ученым новый инструмент для пересмотра теорий формирования гигантских планет в Млечном Пути. Если подобные объекты действительно могут формироваться тем же способом, что и более лёгкие планеты, это меняет представление о том, где проходит граница между планетами и звездами.
Результаты исследования опубликованы в журнале Astrophysical Journal Letters, и, судя по всему, это лишь начало более масштабного пересмотра наших моделей формирования планетных систем.
